Brevet FR2769474A1 — publié le 19990416

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine des techniques d'extraction des jus de matières, tels que des vendanges, plus particulièrement les procédés de traitement des matières à pressurer, et a pour objet un procédé de gestion du fonctionnement d'un pressoir en fonction d'un assèchement et d'une durée préétablis, notamment d'un pressoir à cuve rotative. Actuellement, la commande du fonctionnement des pressoirs est encore laissée, dans une large mesure, à l'appréciation de l'utilisateur qui décide, suite à une appréciation visuelle ou, le cas échéant, sur la base de certaines données de mesure fournies ponctuellement par des capteurs, de la nature, de la durée et de l'enchaînement des phases de travail du pressoir. Toutefois, cette manière d'opérer ne permet que très rarement, et ce uniquement avec un contrôle quasi-constant de l'opérateur, d'aboutir à un fonctionnement optimal dudit pressoir en termes d'efficacité de travail, en fonction de l'état initial des matières à pressurer, de l'état final souhaité pour lesdites matières et du temps disponible pour obtenir l'état final souhaité. Le problème posé à la présente invention consiste par conséquent à concevoir un procédé de gestion du fonctionnement d'un pressoir utilisant un paramètre représentatif de l'état réel des matières à pressurer, aisé à déterminer et pouvant être facilement mis en rapport avec une consigne prédéfinie ou un résultat final souhaité par l'utilisateur. A cet effet, la présente invention a pour objet un procédé de gestion du fonctionnement d'un pressoir, notamment d'un pressoir à cuve rotative. caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer, en début et en cours de pressurage, le degré ou l'état d'assèchement des matières à pressurer et à utiliser le résultat de ces déterminations pour piloter le fonctionnement du pressoir, en fonction notamment d'un objectif d'assèchement et de durée défini préalablement au pressurage par l'utilisateur. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: la figure 1 est un diagramme représentant l'évolution de la pression appliquée et du débit des jus en fonction du temps au cours d'une phase de pressurage, et, -2- la figure 2 est un diagramme représentant l'évolution de l'assèchement des matières à pressurer en fonction du temps pour un procédé de pressurage théorique optimal et pour un procédé de pressurage réel. Conformément à l'invention, le procédé de gestion de fonctionnement d'un pressoir consiste donc à déterminer, en début et en cours de pressurage, le degré ou l'état d'assèchement des matières à pressurer et à utiliser le résultat de ces déterminations pour piloter le fonctionnement du pressoir, en fonction notamment d'un objectif d'assèchement et de durée défini préalablement au pressurage par l'utilisateur. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le procédé de gestion du fonctionnement d'un pressoir peut consister à effectuer une détermination de l'état d'assèchement des matières à pressurer, en réalisant, dans des conditions connues et/ou reproductibles, une montée de pression progressive à partir d'une pression Po = 0 à un instant to, et en relevant la pression Pa et/ou l'instant ta = to + St au moment de l'apparition de l'écoulement de jus (figure 1). Ainsi, l'invention vise à corréler le degré d'assèchement des matières à pressurer avec la pression nécessaire à la production d'un écoulement de jus, pour des conditions d'application de la pression connues et/ou reproductibles. Bien entendu, lorsque la montée en pression suit une fonction temporelle connue ou constante, la détermination de la seule pression Pa ou du seul instant ta sera suffisante. il sera possible de définir, en réalisant un nombre adéquat de tests ou d'expériences, une pluralité de couples (Pa, ta) correspondant chacun à un degré d'assèchement des matières à pressurer. Conformément à une caractéristique de l'invention, il peut être prévu de définir, en fonction des consignes utilisateur d'assèchement final A et de durée totale maximale de pressurage T, une relation théorique optimale entre l'assèchement obtenu et la durée nécessaire pour obtenir ledit assèchement, sous la forme d'une fonction du type: a = cx t + dxt2 + e, o c, d et e sont des paramètres dont les valeurs dépendent principalement de la nature des matières à presser, o a est l'assèchement relatif obtenu, c'est-à-dire l'assèchement réel divisé par la consigne utilisateur d'assèchement final A. a étant exprimé en % et sa valeur variant de e à 100 et o t est la durée relative de la pressée, c'est-à-dire la durée réelle depuis le début de la pressée, divisée par une consigne utilisateur de durée maximale T, t étant exprimé en % et sa valeur variant de 0 à 100. -3- Il est alors possible de piloter le fonctionnement du pressoir en déterminant successivement, au cours du déroulement de la pressée ou du pressurage, différents points de fonctionnement (assèchement relatif réel, durée relative réelle) et en évaluant leur position par rapport à la courbe de régulation correspondant à la relation théorique optimale a (t). La courbe de régulation (voir figure 2) permet donc de piloter le pressurage de façon optimisée par rapport aux consignes utilisateur A et T. Ainsi lorsque le point de fonctionnement du pressoir se situe au- dessus de la courbe de régulation, l'extraction est en avance. Inversement, lorsque le point de fonctionnement du pressoir se situe en dessous de la courbe, l'extraction est en retard. Dans les deux cas précités, il conviendra d'adapter la conduite du pressoir, par exemple en diminuant ou en augmentant l'intensité des actions mécaniques appliquées aux matières à assécher (brassage, pression, etc... ). A titre d'exemple, pour de la vendange, les valeurs de c, d et e peuvent être telles que: 1 sont exprimés en %. Selon un mode préférentiel de mise en oeuvre pratique de l'invention, les différentes tfonctions faisant partie du procédé de gestion sont exécutées automatiquement par une unité de traitement et de commande informatique, utilisant des logiciels et des programmes correspondants chargés préalablement, ainsi qu'éventuellement les résultats numériques de tests et d'expériences d'égouttage et de pressurage antérieurs. Par conséquent. l'utilisation du pressoir mettant en oeuvre le procédé selon l'invention sera extrêmement simple, et l'utilisateur aura uniquement à fixer. avant le lancement d'un cycle de pressurage, un degré d'assèchement final désiré A pour les matières à pressurer au cours dudit cycle et une durée totale maximale T dudit cycle, l'unité de traitement commandant le pressoir de telle manière que son fonctionnement suive au plus près la courbe de régulation (voir figure 2) pour aboutir à un procédé de pressurage optimal. Bien entendu. l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles. notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -4- REVENDICATIONS 1. Procédé de gestion du fonctionnement d'un pressoir, notamment d'un pressoir à cuve rotative, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer, en début et en cours de pressurage, le degré ou l'état d'assèchement des matières à pressurer et à utiliser le résultat de ces déterminations pour piloter le fonctionnement du pressoir, en fonction notamment d'un objectif d'assèchement et de durée défini préalablement au pressurage par l'utilisateur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer une détermination de l'état d'assèchement des matières à pressurer. en réalisant, dans des conditions connues et/ou reproductibles, une montée de pression progressive à partir d'une pression Po = 0 à un instant to, et en relevant la pression Pa et/ou l'instant ta = to + &t au moment de l'apparition de l'écoulement de jus. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à définir une pluralité de couples (Pa, ta) correspondant chacun à un degré d'assèchement des matières à pressurer. 4. Procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à définir, en fonction des consignes utilisateur d'assèchement final (A) et de durée totale maximale de pressurage (T), une relation théorique optimale entre l'assèchement obtenu et la durée nécessaire pour obtenir ledit assèchement, sous la forme d'une fonction du type: a = c x t + d x t2 + e, o c, d et e sont des paramètres dont les valeurs dépendent principalement de la nature des matières à presser, o a est l'assèchement relatif obtenu, c'est-à-dire l'assèchement réel divisé par la consigne utilisateur d'assèchement final A, a étant exprimé en % et sa valeur variant de e à 100 et o t est la durée relative de la pressée, c'est-à-dire la durée réelle depuis le début de la pressée, divisée par une consigne utilisateur de durée maximale T, t étant exprimé en % et sa valeur variant de 0 à 100. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il consiste à piloter le fonctionnement du pressoir en déterminant successivement, au cours du déroulement de la pressée ou du pressurage, différents points de fonctionnement (assèchement relatif réel, durée relative réelle) et en évaluant leur position par rapport à la courbe de régulation correspondant à la relation théorique optimale a (t). -5- 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce qu'il consiste, pour l'utilisateur, à fixer, avant le lancement d'un cycle de pressurage. un degré d'assèchement final désiré (A) pour les matières à pressurer au cours dudit cycle et une durée totale maximale(T) dudit cycle.