Brevet FR2775062A1 — publié le 19990820

Dispositif de refroidissement à sole refroidie fixe et moyens conçus pour permettre le déplacement d'articles sur ladite sole. L'invention concerne le domaine des installations de refroidissement. On notera que l'on entend dans la présente description par le terme "refroidissement", l'abaissement de la température d'un produit en deçà de sa température initiale jusqu'à une température pouvant ou non être négative. Un tel terme couvre notamment la surgélation et la congélation, c'est-à-dire le refroidissement de produits à des températures négatives telles que connues de l'homme de l'art, utilisées notamment dans le domaine agro-alimentaire. Plus précisément, l'invention concerne une dispositif de refroidissement incluant i 0 une sole refroidie permettant de refroidir très rapidement des articles. L'invention trouve notamment son application pour: - "croûter" les produits alimentaires, c'est-à-dire refroidir seulement une ou plusieurs de leurs faces extérieures afin de faciliter leur surgélation ou leur congélation ultérieure; - surgeler ou congeler les produits c'est-à-dire les refroidir à coeur. i 5 Dans les installations de croûitage connues de l'état de la technique, seule une couche superficielle d'au moins une des faces du produit est suffisamment refroidie pour figer sa forme et faciliter ainsi sa surgélation ou sa congélation ultérieure, c'est-à-dire son refroidissement à coeur, en lui évitant de coller au support sur lequel il transite lors de cette opération. On connaît dans l'état de la technique des installations de croûtage comprenant une bande de convoyage sur laquelle transite les produits à croûter à l'intérieur d'une chambre et sur lesquels est projeté un gaz réfrigérant. Une telle installation est notamment décrite dans le brevet américain US-A-5,509,278 (Kiczek). Une telle technique présente l'inconvénient de nécessiter l'utilisation d'un gaz 2 5 réfrigérant, ce qui induit des coûts importants de mise en oeuvre et rend plus complexes les installations la mettant en oeuvre. On connaît également dans l'état de la technique une installation de croûtage dans laquelle les produits à croûter défilent sur un film convoyeur mince en matière plastique glissant en contact avec une sole refroidie dans laquelle un réfrigérant à basse température 3 0 est recyclé en circuit fermé. Dès son contact avec le film convoyeur, le dessous des produits commence à surgeler sur une certaine épaisser (croûter) et la forme du produit se trouve ainsi figée. Grâce à un tel croûtage de la face inférieure du produit, celui-ci est alors suffisamment rigide pour être facilement et rapidement surgelé ou congelé. Ce type d'installation est décrit notamment dans le brevet français FR2693877. Ce type d'installation de croûtage présente l'inconvénient de mettre en oeuvre un film plastique entre le support réfrigéré et le produit à croûter et donc d'impliquer une perte des frigories effectivement transmises à celui-ci. Le produit à croûter doit donc être en contact avec le film convoyeur pendant un temps plus long que s'il était en contact direct avec la sole refroidie. 1 0 Pour la surgélation ou la congélation elle-même, les produits à surgeler ou à congeler, préférentiellement préalablement croûtés, transitent dans un tunnel de surgélation ou de congélation o ils sont mis en contact avec un fluide ou un support réfrigéré. On connait dans l'état de la technique de nombreux types de tunnels de surgélation et/ou de congélation. 1 5 A titre d'exemple, on peut citer les tunnels dans lesquels les produits à refroidir circulent dans une enceinte, réfrigérée grâce à des circuits de refroidissement, et pourvue d'un tapis sans fin hélicoïdal, tels que décrits dans le brevet français FR2693877 cité ci- dessus. Une telle technique implique la nécessité de refroidir l'ensemble de l'enceinte sans refroidir directement le tapis sans fin. Ce type de tunnel met donc en oeuvre un tapis sans fin qui défile dans une atmosphère refrigérée mais qui ne constitue pas une sole directement refroidie. Le temps nécessaire au refroidissement à coeur du produit est donc plus long. Dans un autre type d'installation, les produits à refroidir transitent dans un bain de liquide réfrigérant. Ainsi, dans la technique décrite dans le brevet américain US-A- 4,361,016 (Multack), les produits à réfrigérer transitent dans de l'eau glacée. Les produits à refroidir sont transportés par une bande convoyeuse souple réalisée en matière plastique et mue par des cylindres rotatifs. Cette bande convoyeuse est munie d'espaceurs, intégrés à la bande convoyeuse, permettant d'éviter aux produits à refroidir de se coller les uns aux autres. La technique décrite dans le brevet américain US-A- 5,509,277 (Kieczek) met également en oeuvre un passage des produits à réfrigérer dans un bain réfrigérant. Ces techniques présentent l'inconvénient d'impliquer le passage du produit à congeler dans un liquide, ce qui empêche leur utilisation pour un certains nombres de produits. Dans la technique décrite dans le brevet américain US-A-4,534,183 (Hashimoto), les produits à congeler transitent sur un convoyeur en acier dont la surface inférieure est refroidie en permanence par pulvérisation d'un liquide réfrigérant stocké sous le convoyeur, une poche réfrigérée par un liquide et délimitée par une feuille souple qui épouse la forme des produits étant par ailleurs prévue au-dessus des produits pour 1 0 refroidir la face supérieure de ceux-ci. Le brevet américain US-A-4,555,914 (Kanto) décrit une technique analogue selon laquelle les produits à refroidir sont transportés dans une enceinte réfrigérée en étant coinçés entre les bandes de deux convoyeurs synchronisés, à savoir un convoyeur inférieur et un convoyeur supérieur, chacune des bandes de convoyage étant refroidie par 1 5 contact avec un liquide réfrigérant. Ces techniques présentent quant à elles l'inconvénient de nécessiter des installations complexes à réaliser. L'objectif de la présente invention est de proposer une technique permettant l'acheminement d'un produit à refroidir par contact direct avec une sole refroidie, c'est-à- dire n'impliquant ni l'utilisation d'un film plastique de convoyage, ni le passage du produit dans un liquide réfrigérant. Un autre objectif de la présente invention est de présenter une telle technique qui puisse être facilement mise en oeuvre dans des installations peu complexes à réaliser. Encore un objectif de la présente invention est de décrire une telle technique qui 2 5 autorise un refroidissement très rapide des produits. Ces différents objectifs sont atteints grâce à l'invention qui concerne un dispositif pour le refroidissement d'articles comprenant au moins une sole refroidie fixe présentant au moins une extrémité d'alimentation au niveau de laquelle lesdits articles à refroidir sont amenés et au moins une extrémité d'évacuation au niveau de laquelle les articles refroidis 3 0 sont évacués, lesdits articles reposant directement sur ladite sole refroidie lors de leur passage sur celle-ci, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il présente des moyens conçus pour permettre le déplacement desdits articles sur ladite sole refroidie fixe depuis ladite extrémité d'alimentation jusqu'à ladite extrémité d'évacuation. L'invention propose donc un refroidissement d'articles sur une sole refroidie fixe offrant l'avantage d'impliquer un contact direct entre cette sole refroidie et lesdits articles et donc un temps court de refroidissement de ceux-ci. Grâce aux moyens conçus pour permettre le déplacement desdits articles sur ladite sole refroidie fixe depuis ladite extrémité d'alimentation jusqu'à ladite extrémité d'évacuation, les articles sont mus sur cette sole sans perte de frigories. 1 0 L'invention pourra être mise en oeuvre sur tout type de sole refroidie par un circuit intérieur de refroidissement grâce à un fluide de refroidissement. Cette sole pourra être éventuellement inclinée mais selon une variante préférentielle de l'invention cette sole refroidie est horizontale. On notera également que la sole de l'installation selon l'invention pourra être plane 1 5 ou profilée. On pourra ainsi choisir de réaliser une sole profilée pour s'adapter à la forme et/ou à la taille des articles. Selon une variante préférentielle, lesdits moyens conçus pour permettre le déplacement desdits articles sur ladite sole refroidie fixe depuis ladite extrémité d'alimentation jusqu'à ladite extrémité d'évacuation incluent une pluralité de poussoirs mobiles. En complément à une telle variante ou selon une autre variante, ces moyens incluent une pluralité d'éléments mobiles tractant lesdits articles. On pourra envisager différentes façon d'organiser la mobilité desdits poussoirs et/ou desdits éléments tractants, notamment par moyens mécaniques et/ou hydrauliques. 2 5 Toutefois, selon une variante avantageuse de l'invention, lesdits poussoirs et/ou lesdits éléments tractants mobiles sont montés sur au moins une chaîne sans fin prévue sur au moins un côté de ladite sole refroidie fixe. Selon une variante, lesdits poussoirs et/ou lesdits éléments tractants mobiles sont montés sur deux chaînes sans fin prévues de part et d'autre de ladite sole refroidie, les 3 0 vitesses de déplacement des deux chaînes sans fin étant identiques. Une telle solution pourra notamment être envisagée pour les soles présentant une largeur importante. Egalement selon une variante préférentielle de l'invention, lesdits poussoirs et/ou lesdits éléments tractants sont régulièrement espacés les uns des autres. Egalement selon une variante avantageuse de l'invention, lesdits poussoirs et/ou lesdits éléments tractants sont montés amovibles. Une telle caractéristique permettra de faciliter le nettoyage de ces poussoirs et/ ou de ces éléments tractants ainsi que celui de la sole refroidie. Elle permettra également de faire varier le nombre de poussoirs et/ou d'éléments tracatants utilisés en fonction de la taille et de la forme des articles à refroidir. Les poussoirs et/ou les éléments tractants montés mobiles pourront également i 0 présenter une forme et une taille variables selon les applications. Toutefois, selon une variante intéressante, lesdits poussoirs sont constitués par des barres positionnées essentiellement perpendiculairement audit axe longitudinal de ladite sole refroidie. Egalement selon une variante, lorsque lesdits poussoirs et/ou lesdits éléments tractants mobiles sont montés sur deux chaînes sans fin prévues de part et d'autre de 1 5 ladite sole refroidie, lesdits poussoirs et/ou lesdits éléments tractants mobiles sont montés en quinconce. Avantageusement, le dispositif selon l'invention est également pourvu de moyens de réglage de la vitesse de défilement des poussoirs et/ou desdits éléments tractants mobiles sur ladite sole refroidie fixe. 2 0 Enfin, également avantageusement, ladite sole fixe est pourvue d'un revêtement de surface favorisant le glissement desdits articles. L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente seront plus facilement compris grâce à la description qui va suivre de deux modes non limitatifs de réalisation de celle-ci en référence aux dessins dans lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique en perspective d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 représente une vue supérieure d'un second mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. En référence à la figure 1, le premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention est destiné au croûtage d'articles alimentaires, c'est à dire au refroidissement de leur face inférieure. On notera que sur le mode de réalisation représenté, les articles en question présentent une forme circulaire mais qu'évidemment cette forme pourra différer. Le dispositif représenté comprend une sole refroidie fixe horizontale 2. D'une façon classique, cette sole est refroidie grâce à un circuit interne de refroidissement (non représenté) dans lequel circule un fluide adéquat de refroidissement. Cette sole refroidie horizontale fixe 2 présente une forme essentiellement parallélépipédique, avec une extrémité d'alimentation 3 au niveau de laquelle les articles à refroidir sont amenés et une extrêmité d'évacuation 4 au niveau de laquelle les articles refroidis sont évacués. On notera que le dispositif représenté pourra être précédé de tout 1 0 type de moyens d'alimentation en articles à refroidir, placés en amont de l'extrémité d'alimentation 3. De même, ce dispositif pourra être suivi par tout type de dispositif d'évacuation des articles refroidis prévus en aval de l'extrémité d'évacuation 4. On notera par ailleurs que dans le mode de réalisation représenté, la sole refroidie est montée sur un jeu de pieds 7 mais qu'elle pourra également, dans d'autres modes de 1 5 réalisation, être supportée par d'autres moyens. Conformément à la présente invention, le dispositif représenté est pourvu de poussoirs 5 montés mobiles et se déplaçant dans une direction parrallèle à l'axe longitudinal de la sole régrigérée 2. Ces poussoirs mobiles sont constitués par des barres positionnées essentiellement perpendiculairement à l'axe longitudinal de la sole refroidie horizontale fixe. Afin d'organiser le déplacement des poussoirs mobiles 5, ceux-ci sont montés sur une chaîne sans fin 6 placés sur un côté de la sole refroidie 2. Cette chaîne sans fin coopère avec deux tambours 9a et 9b prévus à chaque 2 5 extrêmité du dispositif, le tambour 9a étant prévu à l'extrêmité d'évacuation 4 et le tambour 9b étant prévu à l'extrêmité d'alimentation 3 de celui-ci. L'un de ces tambours est entraîné en rotation par un moteur (non représenté). Le mouvement des poussoirs mobiles 5 sur la sole refroidie fixe horizontale 2 permet d'entraîner les articles à croûter de l'extrêmité d'alimentation 3 jusqu'à l'extrêmité d'évacuation 4. Durant ce passage, le contact prolongé de ces articles avec la sole refroidie permet d'obtenir l'effet recherché, c'est à dire une congélation du produit sur une certaine épaisseur de sa face inférieure. Lors de ce transfert, les articles glissent sur la sole refroidie. En fonction de la nature et de la taille des articles à croûter, il pourra être nécessaire de faire transiter ceux-ci sur la sole refroidie 2 selon un temps t plus au moins long. A cet effet, le dispositif représenté comprend des moyens 8 permettant de faire varier la vitesse de défilement des poussoirs 5 sur la sole refroidie 2. On notera par ailleurs que les poussoirs mobiles 5 sont montés sur la chaîne sans fin 6 de façon amovible. De cette façon, il est très facile de les désolidariser de cette i 0 chaîne pour les nettoyer et pour nettoyer la sole régrigérée. Une telle caractéristique permet également de faire varier le nombre de poussoirs mobiles 5 montés sur la chaîne sans fin 6 et ainsi d'adapter le dispositif à différentes formes et tailles d'articles à croûter. Selon le mode de réalisation de la figure 2, le dispositif représenté comprend également une sole refroidie horizontale fixe 2 ainsi que des poussoirs mobiles 5. i 5 Dans ce mode de réalisation, la mobilité des poussoirs 5 est assurée par deux chaînes sans fin 6 prévues de chaque côté de la sole refroidie 2. A l'image du mode de réalisation représenté à la figure 1, ces chaînes sans fin 6a, 6b coopèrent avec des tambours prévus aux extrémités de la sole et ont une vitesse de défilement identique. Dans ce mode de réalisation, les poussoirs mobiles 5 montés sur les chaînes 6a et 6b sont installés en 2 0 quinconce sur la sole 2. Une telle caractéristique, permet de répartir les efforts de poussée des articles sur deux chaines et non plus sur une seule. On notera que dans d'autres modes de réalisation, les poussoirs 5 pourront coopérer chacun avec les deux chaînes sans fin prévus sur chaque côté de la sole régrigérée. En autorisant un contact direct des articles à croûter avec la sole refroidie, le 2 5 croûtage peut être effectué dans un temps t beaucoup plus court que dans les installations de croûtage de l'état de la technique, telles que notamment celles décrites dans le brevet français FR 2 693 677. De plus, la présente invention permet de faciliter la gestion du temps t nécessaire à obtenir un croûtage optimisé en faisant varier simplement la vitesse de défilement des poussoirs mobiles. Une telle caractéristique présente un gros avantage par rapport aux installations de croûtage mettant en oeuvre le défilement d'un film plastique dont la vitesse de défilement est parfois difficile à gérer. Les modes de réalisation de l'invention ici-décrits n'ont pas pour objet de réduire la portée de celle-ci. Il pourra donc y être apporté de nombreuses modifications sans sortir de son cadre. En particulier on notera que les poussoirs mobiles pourront présenter une forme différente de celle indiquée. Ils pourront également être positionnés d'une façon différentes par rapport à la sole (dispositifion en V, disposition inclinée par rapport à l'axe de défilement, etc...). On notera aussi que l'installation selon l'invention pourra inclure des loyens permettant de croûter et/ou surgeler la face supérieure des produits, par exemplepar ventilation d'air froid à travers des évaporateurs. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le refroidissement d'articles (1) comprenant au moins une sole refroidie fixe (2) présentant au moins une extrémité d'alimentation (3) au niveau de laquelle lesdits articles (1) à refroidir sont amenés et au moins une extrémité d'évacuation (4) au niveau de laquelle les articles (1) refroidis sont évacués, caractérisé en ce que lesdits articles reposent directement sur ladite sole refroidie (2) lors de leur passage sur celle-ci et en ce qu'il présente des moyens conçus pour permettre le déplacement desdits articles sur ladite sole refroidie fixe (2) depuis ladite extrémité d'alimentation (3) jusqu'à ladite extrémité d'évacuation (4). 1 0 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits moyens conçus pour permettre le déplacement desdits articles sur ladite sole refroidie fixe (2) depuis ladite extrémité d'alimentation (3) jusqu'à ladite extrémité d'évacuation (4) incluent une pluralité de poussoirs mobiles (5). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que lesdits moyens i 5 conçus pour permettre le déplacement desdits articles sur ladite sole refroidie fixe (2) depuis ladite extrémité d'alimentation (3) jusqu'à ladite extrémité d'évacuation (4) incluent une pluralité d'éléments mobiles tractant lesdits articles. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que lesdits poussoirs (5) et/ou lesdits éléments tractants mobiles sont montés sur au moins une chaîne sans fin (6) prévue sur au moins un côté de ladite sole refroidie fixe (2). 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que lesdits poussoirs (5) et/ou lesdits éléments tractants mobiles sont montés sur deux chaînes (6a,6b) sans fin prévues de part et d'autre de ladite sole refroidie, les vitesses de déplacement des deux chaînes sans fin (6a,6b) étant identiques. 2 5 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 caractérisé en ce que lesdits poussoirs (5)et/ou lesdits éléments tractants sont régulièrement espacés les uns des autres. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que ladite sole refroidie (2) est horizontale. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que ladite sole refroidie est inclinée. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que ladite sole refroidie (2) est plane. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que ladite sole refroidie est profilée. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 10 caractérisé en ce que lesdits poussoirs (5) et/ou lesdits éléments tractants sont montés amovibles. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 1 1 caractérisé en ce que lesdits poussoirs (5) et/ou lesdits éléments tractants sont montés en quinconce. i 0 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage (8) de la vitesse de défilement des poussoirs (5) et/ou desdits éléments tractants sur ladite sole refroidie fixe (2). 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 13 caractérisé en ce que lesdits poussoirs (5) sont constitués par des barres positionnées essentiellement i 5 perpendiculairement audit axe longitudinal de ladite sole refroidie fixe (2). 15. Installation selon l'une quelconque des revendications I à 11 caractérisée en ce que ladite sole fixe (2) est pourvue d'un revêtement de surface favorisant le glissement desdits articles (1).