Brevet FR2663913A1 — publié le 19920103

RESERVOIR COLLECTEUR DE LAIT L'invention se rapporte à un réservoir-collecteur, communément appelé unité terminale, d'une installation de collecte du lait; elle concerne plus particulièrement un nouvel agencement d'un tel réservoir permettant un premier refroidissement du lait, au plus près des trayeuses. Une installation de collecte du lait dans une ferme moderne, se compose principalement d'une pluralité de trayeuses automatiques, d'un réservoir-collecteur encore appelé unité terminale, recevant le lait de toutes les trayeuses et d'une unité de réfrigération, généralement plus éloignée, reliée à ladite unité terminale et recevant par intermittence du lait prélevé dans celle-ci. Jusqu'à présent, le stockage temporaire du lait dans ladite unité terminale s'est toujours opéré sans intervention particulière sur sa température, le refroidissement n'étant effectivement commencé que dans l'unité de réfrigération proprement dite. Il en résulte que le lait qui s'accumule dans l'unité terminale est toujours tiède ou au moins à une température sensiblement supérieure à la température ambiante. Ce lait tiède est donc mélangé, plus ou moins brutalement, dans l'unité de réfrigération à du lait beaucoup plus froid. Il en résulte que la température du lait dans l'unité de réfrigération varie continuellement en fonction des apports successifs de lait tiède provenant de l'unité terminale. On enregistre donc une remontée de température à chaque apport de lait.Ce traitement du lait en cours de réfrigération n'est pas souhaitable, pour sa conservation future et pour le maintien de ses propriétés organoleptiques. D'un autre côté, il est inconcevable d'équiper ladite unité terminale de moyens de réfrigération puissants, tant pour des raisons de prix de revient que d'encombrement. De plus, il importe de prendre en considération, dans toute installation de ce type, la nature particulière du liquide traité. Il est notamment important d'éviter tout brassage trop énergique, susceptible de détruire ou au moins d'affecter l'homogénéité du lait. L'invention apporte une solution satisfaisante à tous ces problèmes, en proposant un nouveau type de réservoir-collecteur ou unité terminale, équipé de façon à réaliser un pré-refroidissement du lait, par simple échange thermique avec un fluide plus froid, comme par exemple de l'eau froide, sans pour autant nuire à l'homogénéité du lait. Dans cet esprit, l'invention concerne donc un réservoir-collecteur d'une installation de collecte de lait, caractérisé en ce qu'il comporte une cuve au moins approximativement cylindrique ou sphérique ou analogue, munie d'au moins une entrée de lait agencée et orientée pour provoquer une mise en rotation lente du lait contenu dans ladite cuve et en ce que cette cuve est pourvue d'une double paroi délimitant un espace de circulation pour un fluide de refroidissement. De préférence, la cuve comporte au moins deux entrées de lait opposées. Le lait versé dans la cuve par ces deux entrées opposées se met à tourner lentement, de préférence à contre- courant du fluide de refroidissement (de l'eau froide) circulant dans l'espace de double paroi, ce qui assure un échange thermique maximum. De préférence, en effet, le fluide de refroidissement est introduit dans l'espace de circulation d'une façon telle qu'il soit animé d'un mouvement de rotation lente, en sens contraire de celui du lait qui se trouve dans la cuve. Le refroidissement est avantageusement complété au moment où le lait est prélevé dans la cuve pour être acheminé vers l'unité de réfrigération, en le faisant traverser un serpentin agencé dans l'espace de double paroi. L'invention sera mieux comprise, et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un réservoir-collecteur conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un réservoir-collecteur conforme à l'invention ; et - la figure 2 est une vue schématique selon la coupe II-II de la figure 1. Le réservoir-collecteur 11 représenté sur les dessins se compose d'une cuve 12, ici globalement cylindrique, munie d'une double paroi 13a, 13b, s'étendant ici sur toute sa partie inférieure et la plus grande partie de sa hauteur. L'espace intérieur de la cuve 14, délimité par la paroi interne 13a, est destiné à contenir du lait tandis que l'espace délimité entre ladite paroi interne 13a et la paroi externe 13b est destiné à recevoir un fluide de refroidissement en circulation, ici de l'eau froide. La double paroi 13a, 13b définit donc un espace de circulation 15 dudit fluide de refroidissement. Pour ce faire, il est prévu un conduit d'entrée 16 pour le liquide de refroidissement, débouchant dans l'espace de circulation 15 à la partie supérieure de celui-ci et un conduit de sortie 17 pour ce même liquide de refroidissement, raccordé à la partie inférieure de ce même espace de circulation 15. Ces deux conduits sont connectés à un circuit de circulation d'eau froide, non représenté. Un conduit de vidange 19, commandé par une vanne 20, est également prévu à la partie inférieure de l'espace de circulation. Selon une caractéristique importante de l'invention, la cuve 12 est munie d'au moins une entrée 22 pour le lait, matérialisée par un conduit débouchant dans l'espace intérieur de la cuve 14, à sa partie supérieure, ladite entrée étant agencée et orientée pour provoquer une mise en rotation lente du lait qui s'accumule dans la cuve. Dans l'exemple représenté, et selon un agencement préféré, on prévoit deux entrées opposées 22a, 22b, matérialisées par des conduits respectifs. Ces deux conduits d'entrée de lait sont approximativement tangentiels par rapport à la cuve et sont disposés sensiblement symétriquement par rapport à l'axe vertical de celle-ci.Les trayeuses, non représentées, sont partagées en deux groupes alimentant respectivement les deux entrées, de sorte que la vitesse d'écoulement du lait auxdites entrées provoque, à elle seule, une mise en rotation lente et régulière du lait dans la cuve, ne provoquant aucune déshomogénéisation de celui-ci. Par ailleurs, le conduit d'entrée 16 de liquide de refroidissement est agencé et orienté pour provoquer une mise en rotation dudit fluide de refroidissement en sens contraire de celle du lait dans ladite cuve. Plus précisément, dans l'exemple décrit, le conduit d'entrée 16 est également agencé approximativement tangentiellement par rapport audit espace de circulation 15. La sortie de lait se fait axialement au fond de la cuve par un conduit de sortie 25, raccordé via une pompe 26, à l'extrémité inférieure d'un serpentin 28 s'enroulant dans l'espace de circulation 15. La pompe 26 est entraînée par un moteur électrique 27. L'extrémité supérieure 30 du serpentin 28 constitue une sortie de lait pré-refroidi, reliée à une unité de réfrigération non représentée. Avec l'agencement qui vient d'être décrit, on constate que l'échange thermique entre le lait et l'eau froide s'opère de deux façons. Tout d'abord, le lait est mis en rotation lente dans la cuve et commence à se refroidir au contact thermique de l'eau froide circulant en rotation inverse et de haut en bas dans l'espace de circulation 15. Puis, lorsqu'on prélève (par mise en service de la pompe 26) une certaine quantité de lait déjà quelque peu refroidi dans la cuve, pour l'acheminer vers l'unité de réfrigération, celui-ci s'écoule dans le serpentin 28, de bas en haut et, toujours à contre-courant de l'eau, jusqu'à la sortie 30. Le lait prélevé se refroidit donc encore davantage, juste avant d'être acheminé vers l'unité de réfrigération. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit ci-dessus. En particulier la cuve peut être sphérique ou sensiblement sphérique avec une double paroi s'étendant sur environ toute la demisphère inférieure. Cette forme est avantageuse car le nettoyage s'en trouve facilité, la résistance mécanique de la cuve est augmentée et sa fabrication plus simple, avec moins de soudures. En général, toute forme de cuve analogue favorisant la mise en rotation lente du lait doit être considérée comme du domaine de l'invention. REVENDICATIONS 1. Réservoir-collecteur d'une installation de collecte du lait, caractérisé en ce qu'il comporte une cuve, au moins approximativement cylindrique ou sphérique ou analogue, munie d'au moins une entrée de lait (22) agencée et orientée pour provoquer une mise en rotation lente du lait contenu dans ladite cuve et en ce que cette cuve est pourvue d'une double paroi (13a, 13b), délimitant un espace de circulation pour un fluide de refroidissement. 2. Réservoir-collecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux entrées de lait opposées (22a, 22b). 3. Réservoir-collecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une entrée de fluide de refroidissement (16) débouche dans ledit espace de circulation (15) et en ce qu'elle est agencée et orientée pour provoquer une mise en rotation dudit fluide de refroidissement, en sens contraire de celui du lait dans ladite cuve. 4. Réservoir-collecteur selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les entrées de lait (22a, 22b) d'une part et de fluide de refroidissement (16) d'autre part, sont définis par des conduits approximativement tangentiels. 5. Réservoir-collecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un serpentin de circulation de lait (28) est installé dans ledit espace de circulation (15) de fluide de refroidissement et en ce que ce serpentin est relié à la sortie de lait (25) de la cuve. 6. Réservoir-collecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que des moyens de pompage (26) sont interconnectés entre ladite sortie de lait (25) de la cuve et ledit serpentin (28).