Brevet FR2643225A1 — publié le 19900824

"Four de cuisson pour produits de panification". La cuisson des produits de panifJcation, qu'il s'agisse de pain, de wiennoiserie ou autres, est de plus en plus assurée par des fours recevant un chariot porteur de paniers et dans lesquels circule un flux d'air chaud. Dans les fours rotatifs, le chariot est rendu solidaire de moyens l'entrainant en rotaton devant une ou plusieurs buses verticales débitant une lame d'air chaud. Cette. rotation est destinée à assurer une cuisson homogène des pains, ou autres, disposés dans le panier. Toutefois, elle génère des turbulences dans le flux dtair chaud. Ces turbulences perturbent le transfert calorifique et conduit a augmenter la puissance de la ventilation pour obtenir une bonne cuisson. Dans les fours å chariot fixe, le brassage de l'air chaud est assuré par des ventilateurs disposés sur la paroi postérieure de la chambre de cuisson. La multiplication des ventilateurs conduit à un cout de fabrlcation élevé. De plus, le brassage important du flux d'air dans le four provoque un assèchement de la pête qui perd ainsi ses qualités gustatives et favorise une moins longue conservation du pain. La présente invention a pour but de fournir un four qui soit peu onéreux et assure une cuisson des produits panification dont l'aspect final se rapproche de la cuisson dans le four à sole traditionnel. Dans le four selon l'invention, l'enceinte de cuisson est bordée latéralement par deux caissons de distribution du flux d'air communiquant chacun d'une part avec la chambre de cuisson par au moins une paroi perméable à l'air, et d'autre part avec les extrémités d'un ensemble d'alimentation et de récupération du flux d'air, tandis que cet ensemble, d'alimentation et de récupération du flux d'air, est composé de deux conduits horizontaux indépendants, raccordés latéralement aux caissons et, dans leur partie centrale, à des moyens d'inversion du sens de circulation du flux, et que ces moyens communiquent aussi avec les conduits d'entrée et de sortie des moyens pour mettre en circulation et élever 'la température du flux et comportent des volets motorisés aptes, de manière cyclique, à obturer ou où l'autre des orifices de communication de ces moyens avec les conduits \. En raison de sa structure, au recours à un seul ventilateur et à des muons simples d'inversion du flux, ce four est beaucoup moins onéreux que les fours actuels, à chariot fixe ou à chariot rotatif. De plus, il génère un flux d'air chaud qui au niveau des pains n'est pas en régime turbulent et procure une cuisson régulière et homogène, très proche de celle obtenue dans un four traditionnel à sole. La combinaison de ces deux avantages permet de réaliser des fours ayant une plus grande capacité et pouvant cuire, par exemple, plus de deux cents baguettes. Avantageusement, chacun des caissons communique avec l'enceinte de cuisson par une chambre de distribution délimitée entre la paroi, perméable à l'air du caisson, et une autre paroi présentant une plus grande perméabilité à l'air que celle précédente et assurant la diffusion du flux d'air dans l'enceinte. Crac à cet agencenent, l'air chaud provenant des moyens de récháuffabe et pénétrant dans le caisson est mis en pression dans le caisson. Cela assure sa répartition homogène dans ce caisson avant qu'il se diffuse à travers la première paroi peforée, se détende entre les deux parois, et soit diffusé par la seconde paroi dans l'enceinte: Cette disposition simple garantit donc la bonne répartition du flux dans l'enceinte de cuisson. Dans une forme d'exécution de l'invention, les moyens d'inversion du sens du flux d'air chaud sont constitués d'une part, par un corps tubulaire cylindrique divisé, par des parois diamétrales en deux compartiments verticaux, à savoir un compartiment inférieur comportant deux ouvertures latérales opposées communiquant avec les conduits et une ouverture postérieure communiquant avec l'orifice de sortie des moyens de mise en circulation et de réchauffage du flux, et un compartiment supérieur comportant deux ouvertures latérales opposées communiquant avec les conduits et une ouverture communiquant avec l'orifice d'entrée des moyens de mise en circulation et de réchauffage, et, d'autre part, par deux volets, qui en forme de segment de couronne, sont disposés dans chacune des deux chambres, au niveau des ouvertures qu'ils peuvent occulter et sont calés, en opposition, sur un arbre rotatif vertical-lié en rotation à des moyens moteurs. De manière cyclique, le moteur fait pivoter de lB0 larbre portant les volets de manière que chacun d'eux dégage l'ouverture qu'il occultait pour occulter l'autre ouverture du même compartiment en assurant ainsi l'inversion de circulation du flux d'air. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemples non limitatifs, une forme d'exécution de ce four. Figure 1 est une vue de face en coupe transversale de l'ensemble du four, Figures 2 et 3 en sont des vues de côté respectivement suivant II-II et III-III de figure 1, Figure 4 est une vue partielle en perspective éclatée avec coupe partielle montrant plus en détails les moyens d'inversion et les o)ns de distribution du flux d'air dans les caissons. De façon connue, ce four comprend une enceinte de cuisson désignée de façon générale par 2 avec porte d'accès frontale 3 visible figure 2, et un chariot 4 porteur de paniers alvéolés 5 destinés à recevoir les produits de panification et en l'occurence les pains 6. Selon l'invention, l'enceinte de cuisson est bordée latéralment, par deux caissons, respectivement 8 et 9. Chacun de ces caissons, comporte, en regard de l'enceinte de cuisson 2, une paroi perméable à l'air 12 et par exemple perforée, communiquant avec une chambre de détente 10 délimitée entre la première paroi perméable 12 et une seconde paroi 13 perméable à l'air mais ayant une plus grande perméabilité que celle 12. En pratique, les perforations dela paroi 13 sont plus grandes que celles de la paroi 12 pour offrir au flux d'air une plus grande section de passage. tes caissons C et 9 communiquent aussi, par des conduits verticaux 21 visibles figure 3, avec les extrémités d'un ensemble 16 d'alimentation et de récupération du flux d'air, composés de deux conduits horizontaux 14 et 15, et de moyens d'inversion du flux désignés de façon générale par 23. Ces deux conduits ont une section transversale rectangulaire et s'étendent long.tudinalement sur toute la largeur du four, de part et d'autre du corps tubulaire 24 des moyens 23.Ce corps communique par une buse 17 ave. des moyens 18 de mise en circulation- du flux d'air, tel qu'un ventilateur, communiquant lui-meme, comme montré figure 2, par un conduit 19, avec des moyens 20 de réchauffage de ce flux d'air. Un conduit 22 raccorde ces derniers moyens 20 aux moyens 23. Les figures 1 à 4 montrent que les moyens 23 sont divisés, par des parois diamétrales 25 et 26, en deux compartiments, respectivement, un compartiment Inférieur 27 et un compartiment supérieur 28.Chacun de ces compartiments communique par des ouvertures latérales opposées, respectivement 29 et 30, avec les conduits 15 et 14. Les moyens d'inversion de sens du flux comprennent également deux volets, respectivement inférieur 32 et supérieur 33, en forme de segment de couroe aptes à obturer l'une des ouvertures 29 et 30 correspondants. Ces volets sont solidaires d'un arbre rotatif 34 disposé axialement dans le corps cylindrique tubulaire 24 et reliés à des moyens moteurs 35. Le compartiment inférieur 27. des moyens d'inversion de flux 23, communique par l'ouverture 31, visible figures 1 et 2, avec le conduit 22 raccordé aux moyens 18 de réchauffage du flux. Enfin, dans une forme de réalisation préférée, l'enceinte de cuisson est dimensionnée en section transversale de manière à recevoir le chariot 4 avec les alvéoles de ses paniers 5 orientés parallèlement à la direction du flux d'air, c'est à dire perpendiculairement au sens d'engagement du chariot dans l'enceinte. Bien que cette disposition ne soit pas exclusive, elle améliore les conditions de cuisson et permet de réduire la profondeur du four. Lorsque les moyens d'inversion 23 sont dans la position représentée à la figure 1, le flux d'air chaud, provenant des moyens de réchauffage 20 par le conduit 22 et débouchant dans le compartiment inférieur 27 par l'ouverture 31, passe à travers l'ouverture 29, située à gauche sur la figure, et emprunte le conduit d'alimentation 15. De là, il pénètre dans le caisson latéral 9 où il est soumis, à une mise en pression consécutive à son passage à travers la paroi 12. Cette mise en pression assure l'homogénéité de sa répartition dans le caisson avant qu'il traverse la paroi 12. Le flux pénètre ensuite dans la chambre de détente 10 puis traverse la paroi 13 en se détendant à nouveau au-delà de cette paroi. Ainsi, à la sortie de cette paroi de diffusion, le flux d'air chaud est uniformément réparti et procure un chauffage homogène de l'enceinte de cuisson 2 et une cussion homogène des pains. Comme le montre les flèches 41, le flux pénètre dans l'enceinte de cuisson 2 suivant une trajectoire sensiblement horizontale et parallèle aux produits de panification 6 disposés dans les alvéoles des berceaux 5. Grâce aux deux parois perforées 12 et 13 et la chambre de détente 10, le flux traversant le chariot 5 est en régime laminaire, ou presque laminaire, et en tous cas non turbulent, ce qui garantit la bonne cuisson.des produits portés par le chariot. En quittant le-chariot, et comme montré par les flèches 42, le flux d'air traverse successivement les parois 13 et 12 du caisson de droite 8 et est amené par ce caisson à l'extrémité de droite du conduit de réception transuersal 14 > comme le montre les flèches 43. De là, le flux d'air pénètre par l'ouverture 30, dans les moyens d'inrErsio 23 et, par la buse 17, parvient au ventilateur 18 qui le chasse par le conduit 19 dans les moyens 20 de réchauffage. Après réchauffage, il revient dans le corps 24 pour un nouveau circuit dans l'enceinte 2. Au bout d'un certain temps, qui dépend des conditions de cuisson, et qui est compris entre une et trois minutes, les moyens moteurs 35 commandent la rotation de 1800 des volets motorisés 32 et 33. Chacun des volets vient ainsi obturer, dans son compartiment, l'ouverture 29 ou 30 opposée à celle qu'il obturait jusqu'alors, en assurant ainsi l'inversion de circulation du -flux. En autres termes, le flux d'alimentation provenant de l'échangeur 20 passe alors par le conduit 14 situé à droite tandis que le flux de retour passe par le conduit 15 situé à gauche. Un tel four qui est beaucoup moins onéreux à réaliser que les fours actuels permet d'obtenir une cuisson très régulière proche de la cuisson traditionnelle dans un four à sole grâce à la suppression de toute turbulence dans l'enceinte de cuisson 2. Il est évident que le ventilateur 18 peut aussi être disposé en aval de l'échangeur thermique 20 sans que l'on sorte du cadre de l'invention. Dc par sa structure, et grace à l'obtention drun flux d'air chaud en régime laminsare et homogène sur toute la hauteur du four, et de débit moindre que les fours actuels, ce type de four peut assurer la cuisson simultanée de plus de 200 baguettes dans la meme enceinte, sans augmentation du nombre de ventilateur et de moyen de réchauffage de l'air, donc sans surcoût excessif, autre que celui nécessaire à l'adaptation de la puissance calorifique et à l'augmentation de sa hauteur. Dans une variante de réalisation, non représentée, les conduits 14 et 15 sont disposés au dessus de l'enceinte de cuisson, et communiquent directement avec les caissons 8 et 9. Pour réduire l'encombrement e hauteur, les moyens d'inversion 23 sont pivotés de 90O de manière que leur axe de rotation soit horizontal. RE\!ENDICAT IONS 1. Four de cuisson- pour produi-ts de panification du type comportant une enceinte de cuisson 2 avec porte frontale d'accès 3, des moyens 18-20 pour mettre en circulation et élever la température d'un flux d'air, des moyens pour inverser le sens de la circulation de ce flux dans l'enceinte de cuisson et un chariot 4 porteur de paniers 5 de réception des produits de panification et aptes à pénétrer dans l'enceinte 2 de cuisson, caractérisé en ce que son enceinte de cuisson est bordée latéralement par deux caissons 8 et 9 de distribution du flux d'air, communiquant chacun, d'une part, avec la chambre de cuisson 2 par au moins une paroi 12 perméable à l'air, et, d'autre part, avec les extrémités d'un ensemble 16 d'alimentation et de récupération du flux d'air, tandis que cet ensemble 16, d'alimentation et de récupération du flux d'air, est composé de deux conduits horizontaux indépendants 14-15, raccordés latéralement aux caissons 8 et 9 et, dans leur partie centrale, à des moyens 23 d'inversion du sens de circulation du flux, et que ces moyens 23 communiquent aussi avec les conduits d'entrée 19 et de sertie 22 des moyens 18-20 et comportent des volets motorisés 32-33 aptes, de manière cyclique, à obturer l'urbi ou l'autre des orifices de communication de ces moyens 23 avec les conduits 14 et 15. 2. Four selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des caissons 8 et 9 communique avec l'enceinte de cuisson 2 par une chambre de distribution délimitée entre la paroi 12, perméable à l'air du caisson, et une autre paroi 13 présentant une plus grande perméabilité à l'air que celle 12 et assurant la diffusion du flux d'air dans l'enceinte. 3. Four selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé eh ce que les moyens 23 d'inversion du sens du flux sont constitués, d'une part, par un corps tubulaire cylindrique 24, divisé par des parois diamétrales 25 et 26 en deux compartiments verticaux 27 et 28, à savoir un compartiment inférieur 27, comportant deux ouvertures latérales opposées 29 communiquant avec les conduits 14 et 15 et une ouverture postérieure 31 communiquant avec l'orifice de sortie des moyens 18-20 de mise en circulation et de réchauffage du flux d'air, et un compartiment supérieur 28, comportant deux ouvertures latérales opposées 30 communiquant avec les deux conduits la et 15 et une ouverture 17 communiquant avec l'orifice d'entrée des mcsens 18-20, et, d'autre part, par deux volets 32-33, qui en forme de segment de couronne, sont disposés dans chacune des deux chambres, au niveau des ouvertures qu'ils peuvent occulter et sont calés, en opposition, sur un arbre rotatif vertical 34 lié en rotation à des moyens moteurs 35. 4. Four selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendJcatlons 2 et 3, caractérisé en ce que, l'enceinte de cuisson 2 est dimensionnée de manière que le chariot soit disposé avec les alvéoles des paniers 5 alignées avec la direction de circulation du flux d'air chaud traversant cette enceinte.