Brevet FR2638730A1 — publié le 19900511

L'invention se rapporte å un procédé de nettoyage-désinfection automatique des conduites et éléments hydrauliques pour une installation de tirage de bière à la pression et, plus généralement, de toutes boissons tirées à la pression. L'invention se rapporte également å l'unité automatique de nettoyage et de désinfection destinée mettre en oeuvre le procédé ci-dessus. Les techniques brassicoles ont bien évolué au cours des dernières décennies pour mettre en oeuvre aujourd'hui une technique de production et une technologie garantissant à la sortie de la brasserie une bière de qualité réguliere et homogène. Or, cette qualité se trouve bien souvent amoindrie quand le produit arrive au consommateur. Si la bière en bouteilles se montre d'un usage pratique, elle n'a pas les mêmes qualités gustatives et organoleptiques que la bière dite pression. Cette dernière, de par son mode de conservation, constitue un véritable compromis entre les qualités de finesse et l'inconvénient de fragilité. Aussi élaborée, et toute autant soignée des sa fabrication que la bière embouteillée, la bière tirée & la pression, reste malheureusement un produit sensiblement plus vulnérable. La bière dite pression, est servie & partir d'une installation appropriée spécifique au tirage de la bière å partir de fûts amovibles en provenance de, et conditionnés par, la brasserie. Ces installations nécessitent un entretien manuel régulier, mais contraignant pour respecter les conditions d'hygiène et préserver le foot. En effet, l'encrassage rapide des conduits, par le dépôt de levures, protéines et autres substances organiques, qui peuvent se retrouver dans le verre du consommateur, présente un caractère anti-hygiénique certain et donne & la boisson le mauvais goût typique que le connaisseur sait bien reconnaitre. Un autre inconvénient résulte du fait qu'après une interruption de tirage plus ou moins longue, mais et des l'intervalle d'une nuit , le premier volume de bière servie après la mise en marche de l'installation est de si médiocre qualité gustative qu'il ne peut être servi et consommé. L'évacuation de toute la quantité de bière restée dans les conduits doit être effectuée avant d'obtenir, au bec de tirage, une bière de qualité normale. La nécessité de nettoyer périodiquement l'ensemble des canalisations, la robinetterie afférente, autant que les têtes et/ou dispositifs de raccordement d'une installation de débit de bière, est généralement négligée par les débitants de boissons car elle s'avère fastidieuse et représente un temps trop long d'absence au service ss table ou au bar. Les systemes de tirage sont généralement satisfaisants. Leur inconvénient majeur réside dans l'entretien manuel régulier long et contraignant dont ils doivent faire l'objet. Malheureusement, aucun des systèmes de nettoyage existants ne permet d'éviter ces inconvénients. Tous provoquent des pertes de produit et de temps importantes. On a déjé proposé plusieurs installations et appareils destinés au nettoyage des conduites 9 bière, après que le fût ait été vidé. Elles sont toutes mécaniquement compliquées et d'un fonctionnement peu fiable, ainsi que d'une manipulation et d'un usage malaisés car nécessitant de trop nombreuses précautions d'emploi. Certaines de ces installations font usage de soupapes qui sont généralement actionnées par des dispositifs électromécaniques. La présence d'appareillages électriques dans une installation qui fonctionne inévitablement dans I'atmosphère humide d'une cave est dan gereuse et doit, en général, etre évitée, L'enclenchement de plusieurs soupapes est une opération qui peut prendre un certain temps et exiger des manipulations compliquées et ceci peut avoir pour résultat que les conduits ne sont rincés que de manière irrégulière ou rare. Il est donc capital qu'une telle installation comporte non seulement des moyens simples mais, en plus, automatiques et sans danger électrique, moyens pouvant effectuer le nettoyage indispensable et rapide des conduits dans lesquels la bière circule. L'invention a donc pour but de remédier aux inconvénients des précédents moyens et matériels en proposant une installation et un appareil automatiques garantissant une efficacité supérieure et simultanée de nettoyage, de détartrage et de désinfection bactériolo- gique. La présente invention concerne un dispositif modulaire permettant d'effectuer le rinçage automatique (mise sous eau) et/ou le nettoyage complet avec désin- fection incorporée à partir d'un composé chimique spécifique associé au dispositif et conçu spécialement pour celui-ci. Le système ne nécessitant aucune énergie électrique utilise, comme énergie de fonctionnement, le gaz carbonique sous pression ou tout autre gaz neutre pour l'automate ainsi que la pression habituelle du réseau de distribution d'eau. L'automate consiste en un système pneumatique comprenant la possibilité au choix d'un rinçage & l'eau du réseau (en eau perdue) ou d'un nettoyage-désinfection combiné, en solution perdue, décomposé en séquences préréglées (indéréglables) comme suit - un pré-rinçage - une séquence de tratiement chimique - un rinçage final. Cette programmation est montée dans un coffret qui peut être place, au choix, soit près du comptoir, soit à la cave prés des fûts et au droit de l'unité de distribution et de dosage. La programmation, réalisée en n logique pneumatique" selon l'invention, a été conçue en unité inderé- glable avec un contrôle automatique incontournable, à partir de compteurs numériques totalisant les séquences en fin de cycle. Les séquences "cycle complet" et/ou "rinçage" sont commandées après avoir été sélectionnées sur l'uni- té de commande, par l'ouverture du robinet de tirage correspondant au circuit à nettoyer. Au préalable, la tête de raccordement aura été débranchée du fût concerné et rapportée sur l'adaptateur mural correspondant. Cette technique permet de traiter, intégralement et sans restriction aucune, toutes les surfaces ayant été en contact avec la boisson. Il en résulte un maintien optimal de l'état des canalisations du point de vue physico-chimique autant que bactériologique. L'unité selon l'invention comprend, en plus de la commande mettant le programme en oeuvre, une unité de distribution et de dosage disposée au droit des fûts de bière. L'unité de distribution est raccordée à chacune des pièces murales, dites adaptateurs, correspondant aux fûts en service. La souplesse de l'unite permet de s'adapter aux différents systèmes de branchaient de fûts raccordés aux canalisations de tirage de bière ou autres boissons (système dit KEG, tube plongeur incorporé, tube plongeur amovible, etc...) L'originalité de l'unité de distribution et de dosage directement raccordée au réseau d'eau et reliée à un bidon amovible contenant le mélange chimique spécifique, réside dans le fait qu'elle permet de traiter un bec isolément ou plusieurs becs simultanément. Elle comprend un organe de dosage proportionnel (non électrique) remplissant la fonction d'injection d'un produit additif dans un liquide qui, dans ce cas, est l'eau de réseau. Ce doseur permet un dosage rigoureusement proportionnel, quel qu'en soit le débit, favorisant l'action chimique et l'économie de consommation du produit par la précision du dosage. La concentration pré-réglée garantit une efficacité optimale tant au plan du nettoyage qu'au plan bactériologique. Le doseur dispose, pour le commander, d'un dispositif à commande pneumatique relié à l'unité de commande. Il dispose de deux positions de travail. L'une permet le passage de l'eau en dérivation, l'autre le prélèvement de la solution concentrée de nettoyage-désinfection. Il est en outre auto-amorçant. Une autre originalité de l'unité de nettoyage et de désinfection selon l'invention réside dans le fait d'une détection active autorisant le déclenchement de l'un ou de l'autre des deux cycles ainsi que leur déroulement. La détection active est réalisée partir d'un détecteur ou contrôleur de débit qui transmet un signal à l'unité de commande. Dans l'ensemble de distribution se trouve par ailleurs une vanne à admission d'eau reliée & l'unité de commande pour ouvrir et fermer l'arrivée de l'eau de réseau. Une des caractéristiques de cette invention est qu'elle permet de traiter intégralement tout un ensemble fonctionnel de tirage pression, y compris ses raccordements aux fûts sans qu'il y ait lieu de manchonner les robinets entre eux et d'y passer les éponges qui sont toujours hygiéniquement de qualité douteuse. Dans le cas spécifique de plongeurs amovibles, un dispositif adapté remplaçant dans ce cas l'adaptateur mural permet de traiter intégralement le tube plongeur concerné. De nombreux avantages découlent de la présente invention. Ne pouvant les indiquer tous, on se contentera d'en mentionner les principaux ci-après tels que - caractère automatique intégral du fonctionnement; - sécurité bactériologique totale; - risques électriques totalement absents; - consommation réduite de produit. La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en référence aux dessins accompagnants dans lesquels - la figure 1 est une vue générale schématique de l'unité complète de nettoyage et de désinfection selon l'invention, - la figure 2 est le schéma fonctionnel de l'ensemble d'injection-dosage, - la figure 3 est le schéma fonctionnel du coffret de commande, - la figure 4 est un diagramme général illustrant le déroulement des diverses opérations du procédé. On décrira ci-après de façon générale le procédé et l'ensemble automatique destiné à le mettre en oeuvre selon l'invention de manière à illustrer suffisamment l'idée générale inventive. Le procédé de nettoyage et de désinfection des conduits et éléments hydrauliques d'une installation de distribution de bière à la pression ou de toutes autres boissons gazeuses se montre remarquable en ce que l'on pousse la boisson par l'eau sous pression du réseau de distribution sanitaire, que l'on évacue, en la chassant par l'eau, la boisson restant dans les conduites, que l'on met facultativement l'installation sous pression d'eau pendant une durée déterminée, que l'on fait débiter & plusieurs reprises l'installation de tirage sous un mélange d'eau et de solution concentrée détergente, détartrante et désinfectante injectée dans le flux d'eau en mouvement, que l'on rince et que l'on laisse sous pression d'eau jusqu'au prochain usage, que l'on évacue l'eau ayant séjourné dans l'installation par le débit de la boisson sous pression qui chasse l'eau du réseau. Selon une variante, la solution concentrée de nettoyage-désinfection est injectée en continu. L'unité de nettoyage et de désinfection selon l'invention comprend d'une part un ensemble de dosage-injection relié au réseau urbain et à l'installation de débit de bière à travers l'une ou l'autre ou toutes les têtes de fût et d'autre part un coffret de commande actionné par un fluide gazeux moteur sous pression destiné à assurer le fonctionnement entièrement automatique des cycles de rinçage et de nettoyage-désinfection. L'ensemble de distribution comprend également un organe de dosage-injection relié à la réserve en solution concentrée de nettoyage-désinfection pour le prélèvement et l'injection d'une quantité prédéterminée de solution dans le circuit de l'installation de débit de la boisson gazeuse lors de la phase de traitement. L'unité de nettoyage et de désinfection selon l'invention est montée entre un élément hydraulique de coupure par exemple un robinet d'isolement 1 relié au réseau urbain 2 de distribution de l'eau sanitaire et à travers un filtre 3 à une installation 4 de distribution de la bière à la pression par l'intermédiaire d'une rampe murale de distribution 5 par des adaptateurs correspondants tels que 6, constituant autant de sources de raccordement telles que 7, 8, 9, go'il existe de voies de distribution.Celles-ci sont, dans l'exemple décrit, au nombre de trois, aboutissant chacune à un robinet spécifique de tirage 10, 11, 12 à partir d'un fût 13, 14, 15, débitant dans un conduit de distribution 16, 17, 18, propre à chaque fût, jusqu'au robinet de tirage correspondant à travers une tête de fut 19, 20, 21 , par exemple à plongeur incorporé, également propre à chaque fût. De façon générale, l'unité automatique de nettoyage et de désinfection selon l'invention se compose d'un ensemble de dosage-injection 22 relié, d'une part, au réseau urbain 2 de distribution d'eau sanitaire et, d'autre part, à la rampe murale de distribution 5 sur les adaptateurs sur lesquels viennent se monter les têtes de fût en vue du nettoyage et de la désinfection de la voie de distribution correspondante de la boisson. Le fonctionnement automatique de l'unité selon l'invention est assuré par un coffret de commande 23 renfermant un automate pneumatique 24 alimenté par un fluide gazeux moteur sous pression, par exemple du gaz carbonique, de l'azote ou de l'air comprimé, à partir d'une réserve 25. Le deroulement-fonctionnement entièrement automatique des cycles de rinçage et de nettoyage-désinfection correspond au programme interne de cet automate. Une version électronique ou électropneumatique est également envisagée. L'ensemble de dosage-injection est également relié à une réserve d'une solution concentrée détergente et désinfectante par exemple sous la forme d'un bidon 26 pour le prélèvement dosé et l'injection proportionnelle dans le flux d'eau sous pression qui sera débitée dans les conduits de distribution et éléments hydrauliques pendant la phase de traitement. Les fûts sont raccordés & une bouteille de gaz carbonique sous pression telle que 27. On examinera ci-après plus particulièrement l'ensemble de dosage-injection 22 en référence à la figure 2. Il comprend un circuit 28 inséré entre la source d'eau sous pression et le distributeur mural 4 sur lequel se greffe un organe de dosage-injection 29 par exemple une pompe doseuse ou un pot doseur 30, de préférence à dosage proportionnel, relié & la réserve de solution concentrée de nettoyage-désinfection 26. L'organe de dosage-injection comprend une dérivation de débit directe sans injection ou une voie interne sans injection de produit. Selon le cas, l'organe choisi fonctionne de cette façon dans son mode sans injection. La quantité dosée injectée est réglée et commandée à partir du coffret de commande 23 par l'automate 24. La quantité dosée injectée peut être commandée à distance par action sur un élément actif de règlage 31 du débit de la solution injectée, par exemple un vérin pneumatique, un moteur pas à pas ou tout autre. Le circuit 28 comprend également une vanne d'admission d'eau 32 en amont en tant qu'élément supplementaire de sécurité et un détecteur de débit 33 destiné à fournir au coffret de commande 23 une information confirmative sur le fonctionnement en régime de nettoyage et à donner le signal de démarrage d'un cycle. L'ensemble est commande séquentiellement par l'automate pneumatique 24 qui est un séquenceur pneumatique b mémoire à trois étages, en boucle fermée de fin de cycle, comprenant de façon non exhaustive trois modules de commandes propres å chacune des phases, module de pré-rinçage 34, module de traitement 35, module de rin çage 36, à commande de marche 37, cycle long 38, cycle court 39, à voyant de contrôle 40 du cycle et à deux compteurs totaliseurs de rinçage 41 et de traitement 42. Les modules sont alimentés par un bloc d'alimentation 43 à partir de la réserve 25. Un détecteur-jauge 44 d'approvisionnement de la réserve en solution désinfectante bloque le démarrage de l'ensemble lors de la détection d'un état de manque de produit dans le bidon 26. Le séquenceur pneumatique 24 comprend en outre deux blocs de temporisation : une temporisation de traitement 45 et de rinçage 46. I1 comprend également plusieurs modules de fonctions logiques dites "OU" référencées de 47 à 49 en entrée des modules de commande et deux modules identiques 50 et 51 en sortie du premier module de commande vers la vanne d'admission d'eau 32. Le coffret de commande comprend également un circuit de détection de débit 52 à partir du détecteur de débit 33 à travers un circuit logique 53 de fonction dite "NON". On décrira maintenant ci-après le fonctionnement de l'unité automatique de nettoyage et de désinfection selon l'invention en référence plus particulièrement à la figure 4. On distingue deux types de fonctionnement : le cycle court ne comportant qu'un rinçage et le cycle complet. Opérations préalables Chaque tête de fut est désolidarisée de son fût et montée sur un des adaptateurs de la rampe murale 5 de distribution. Le robinet de tirage restant ouvert, l'unité est mise en route au coffret de commande par l'interrupteur MARCHE/ARRET. 1. Cycle court : le cycle court correspond au rinçage seul. L'impulsion de mise en marche commande en ouverture la vanne d'admission d'eau 32. Si le robinet de tirage est ouvert, le débit est constaté par le détecteur de débit 33 qui commande une durée de rinçage, par exemple de trois minutes. Après cette durée de rinçage, le module de pré-rinçage ferme la vanne d'admission d'eau par les circuits logiques "OU" concernés. La tête de fût est remise en place sur le fût et l'eau restant dans le circuit -est évacuée par la bière sous pression arrivant du fût. 2. Cycle complet : On procède d'abord à la détection du produit par le détecteur-jauge 44. Une phase d'attente de circulation d'eau pendant laquelle on commande l'ouverture de la vanne d'admission d'eau 32 constitue l'étape suivante. Le débit est également constaté par le détecteur de débit 33 qui donne le signal de démarrage du cycle suivant. a. Pre-rinçage : Il s'effectue de la même façon que ci-dessus mais commandé par le module de pre-rinçage. b. Traitement : Après le premier pré-rinçage, le module de traitement est activé en lavage pendant une durée déterminée, par exemple quatre minutes, pendant laquelle l'injection d'une dose de produit a lieu en continu par l'intermédiaire de l'organe de dosage-injection 29. Après cette durée s'écoule un temps équivalent de temporisation à la suite duquel est activé le module de rinçage pour une phase analogue à celle du pré-rinçage. c. Rinçage Le cycle se termine par le rinçage qui s'effectue pendant une durée déterminée correspondant à celle du cycle court. La vanne d'admission d'eau 32 est ensuite fermée par une commande appropriée et une action de réarmement s'avère nécessaire pour réactiver l'automate. Les phases de rinçage et de pré-rinçage sont comptabilisées sur des compteurs séparés. 3. Mise sous pression du circuit d'eau Une mise sous pression éventuelle du circuit d'eau à pression du réseau urbain est en outre prévue mais utilisée facultativement et commandée par un programme spécial. L'invention a été décrite ci-dessus en détail; il est bien entendu qu'elle ne saurait se limiter aux seuls moyens décrits, mais, au contraire, differentes variantes directes, modifications simples et sans apport inventif ainsi que certaines substitutions et adjonctions entrent pleinement dans son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé de nettoyage et de désinfection des conduits et éléments hydrauliques d'une installation de distribution de bière à la pression ou de toute autre boisson gazeuse caractérisé en ce que l'on pousse la boisson par l'eau sous pression du réseau de distribution sanitaire, que l'on évacue par l'eau la boisson restant dans les conduites, que l'on met l'installation sous pression d'eau pendant une durée dé- terminée, que l'on fait débiter à plusieurs reprises l'installation de tirage sous un mélange d'eau et de solution concentrée détergente, détartrante et désinfec- tante injectée dans l'eau en mouvement, que l'on rince et que l'on laisse sous pression d'eau jusqu'au prochain usage, que l'on évacue l'eau ayant séjourné dans l'installation par le débit de la boisson sous pression qui chasse l'eau du réseau. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on injecte la solution dosee en continu. 3. Unité de nettoyage et de désinfection des conduits et éléments hydrauliques, caractérisée en ce qu'elle comprend, d'une part un ensemble de distribution (22) relié au réseau urbain et à l'installation de débit à travers les têtes de fût et, d'autre part un coffret de commande (23) actionné par un fluide gazeux moteur sous pression à partir d'une réserve (25), fluide destiné à assurer le fonctionnement entièrement automatique des cycles de rinçage et de nettoyage-désinfection et en ce que l'ensemble de distribution (22) comprend un organe de dosage-injection (29) assurant le prélèvement-do- sage et relié à une réserve (26) en solution concentrée de nettoyage et de désinfection pour le prélèvement et l'injection en continu d'une quantité prédéterminée de solution dans le circuit de l'installation de débit de la boisson gazeuse lors de la phase de traitement. 4. Unité selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'organe de dosage-injection (29) est une pompe doseuse. 5. Unité selon la revendication 3, caractéri sée en ce que l'organe de dosage-injection (29) est un pot doseur proportionnel. 6. Unité selon les revendications 3 à 5, caractérisée en ce que l'organe de dosage-injection (29) est télécommandé à partir du coffret de commande (23). 7. Unité selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que le coffret de commande (23) est un automate (24) pneumatique, du type séquenceur. 8. Unité selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que l'ensemble de distribution (22) est formé de l'organe de dosage-injection (29) et, en aval, d'un détecteur de débit (33) et d'une vanne d'admission d'eau (32) commandée par le coffret (23) reliant l'organe de dosage-injection (29) au réseau urbain de distribution d'eau. 9. Unité selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'automate (24) est un séquenceur à mémoire à trois étages en boucle fermée de fin de cycle comprenant trois modules de commande en série, pré-rinçage (34), traitement (35) et rinçage (36) en association avec un détecteur-jauge (44) et deux blocs de temporisation de traitement (45) et de rinçage (46) ainsi qu'un circuit de détection de débit (52) relié au détecteur de débit (33). 10. Unité selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que l'automate est à modules électriques ou électroniques.