Brevet FR2777799A1 — publié le 19991029

L'invention concerne un perfectionnement pour filtre à maische utilisé en brasserie en particulier pour un filtre à maische du type filtre-presse et pour tout type de filtration sur gâteau multicouches. Lors du processus de production de la bière, le brassage conduit à une solution appelée "maische" constituée d'une part d'un jus sucré appelé "moût" destiné après fermentation, à produire de la bière, et d'autre part d'éléments insolubles. La filtration de la maische consiste en une séparation des phases solide-liquide, au cours de laquelle le jus sucré est séparé d'un résidu solide appelé drêche. Cette filtration de la maische s'effectue traditionnellement: - soit par une cuve filtrante constituée d'un tamis horizontal sur lequel la maische est déposée en couche épaisse de 300 à 400 mm environ; - soit par un filtre-presse comportant un empilage d'éléments verticaux constituant entre eux des espaces de réception, délimités sur leurs deux faces opposées par des parois filtrantes, espaces dans lesquels est introduite la maische. La maïsche est admise sous faible pression dans l'ensemble des espaces situés entre les parois filtrantes (toiles ou système équivalent). Cette pression permet de séparer la phase liquide ou moût qui traverse les parois filtrantes, du résidu solide ou drêche restant dans les espaces de réception entre éléments verticaux. Ce résidu solide forme une sorte de bloc appelé gâteau qui pourra ensuite être lavé afin d'en extraire le maximum d'extrait (sucre). On connait deux types de filtre-presse: -le filtre-presse à couples plateaux-cadres, dans lequel les espaces sont délimités sur leur pourtour par des cadres et latéralement par deux plateaux entourés d'une toile; et le filtre-presse à plateaux chambrés, d'ailleurs décrit par la demanderesse dans sa demande de brevet FR 2 667 872, et dans lequel deux plateaux successifs, chambrés chacun de chaque côté, sont accolés pour former entre eux un espace de réception de la maische. Dans les filtres-presse, la drêche, sous forme de gâteaux, est déchargée en fin d'opération de filtrage et de lavage en ouvrant le filtre par une opération automatique dite de "débâtissage", qui déplace individuellement les cadres ou les plateaux, soit manuellement, soit par tout système d'assistance (palan avec déplacement latéral par exemple), soit à t'aide de chariots automatiques se déplaçant latéralement. Par rapport à la cuve filtrante, le filtre-presse présente l'avantage d'accepter tout type de céréales, qu'elles comportent des enveloppes ou pas, cependant il manque de flexibilité de chargement. Un filtre-presse est défini par sa charge en équivalent malt. Cette charge théorique peut être diminuée: - si l'utilisateur introduit des grains crus plus "colmatants" (c'est-à-dire à même de constituer un gâteau filtrant avant d'atteindre l'épaisseur théorique); - ou bien si l'utilisateur admet une moins bonne qualité de filtration se traduisant par exemple par un filtrat moins clair et/ou un rendement inférieur. Cette flexibilité a l'avantage d'être immédiate et de se réaliser sans ouvrir le filtre, mais elle est basée sur un compromis et ne permet pas de réduire la charge nominale de plus de 30 %. Une solution connue pour obtenir une charge souhaitée inférieure à 70 % consiste à ouvrir le filtre-presse, et à intercaler une plaque intermédiaire d'épaisseur importante apte à reprendre et à répartir les efforts de la pression différentielle sur toute la surface du dernier plateau chambré afin de ne pas détruire son voile interne. La plaque est nécessairement lourde, de mise en place peu aisée, et cette technique ne donne pas pleinement satisfaction. Le but principal de l'invention consiste à proposer un nouveau concept de flexibilité qui permet de n'utiliser dans un filtre-presse préexistant, et à la demande, que la proportion de couples de plateaux chambrés, ou couples de plateau à cadres, correspondant exactement à la charge souhaitée (à titre 1 O d'exemple 55 % des couples pour produire 55 % de la charge nominale). Ce nouveau concept, tout en étant de mise en oeuvre rapide, ne doit utiliser que des pièces relativement légères (de poids équivalent à celui des éléments correspondants de filtres) et peu onéreuses. En outre, il ne doit pas altérer les fonctions de dégazage (si celui-ci est nécessaire), de débâtissage et de lavage du gâteau. Tous ces buts sont atteints par le procédé selon l'invention consistant en un procédé pour rendre flexible un filtre à maïsche utilisé en brasserie, en particulier un filtre à maïsche du type filtre-presse à plateaux chambrés ou à couples plateaux-cadres serrés entre un bouclier fixe (10) et un bouclier mobile (11) et comportant un nombre prédéterminé de chambres successives de réception de maïsche pour fonctionner à charge optimale, caractérisé en ce qu'il consiste - à ouvrir le filtre; - à partager le nombre de chambres de filtration nécessaires au fonctionnement à charge nominale, en plusieurs parties: une partie qui contiendra la maische; 25. un ensemble de chambres inactivées et vides de maïsche que l'on remplit chacune au moins partiellement par une contre-plaque ou un contre-plateau remplissant ladite chambre, cet ensemble de contre-plaques ou de contre-plateaux étant appelé ensemble de reprise d'effort; éventuellement un ensemble résiduel de chambres inactivées et qui resteront totalement vides - à resserrer le boudclier mobile; Le procédé selon l'invention s'applique en particulier à un filtre à maïsche du type filtre-presse à plateaux chambrés et comportant un nombre prédéterminé de plateaux chambrés accolés et complétés par deux plateaux d'extrémité et maintenus serrés entre un bouclier fixe et un bouclier mobile de façon à former un nombre de chambres de réception de maïsche pour fonctionner à charge optimale, caractérisé en ce qu'il comporte: - inséré après les plateaux qui contiendront la charge réduite, un demi-plateau fermant la dernière chambre de filtration active remplie de maïsche; - inséré après le demi- plateau un ensemble de reprise d'effort se composant de: un demi contre- plateau intercalé entre le demi-plateau et le premier plateau inactivé, pour remplir la demi-chambre gauche dudit plateau inactivé; un contre- plateau, intercalé entre le premier plateau inactivé et le plateau inactive suivant de manière à combler la chambre formée entre les deux; et de la même manière autant de contre-plateaux que nécessaire pour réaliser une reprise d'effort suffisante. Le procédé selon l'invention s'applique également à un filtre à maïsche du type filtre-presse à couples plateaux-cadres dans lequel les chambres de réception de maïsche sont délimitées sur leur pourtour par des cadres et latéralement par deux plateaux entourés d'une toile, I'ensemble étant maintenu serré entre un bouclier fixe et un bouclier mobile, caractérisé en ce qu'il comporte - après les cadres actifsqui contiendront la charge réduite, - un ensemble de cadres inactivés à l'intérieur de chacun desquels est incluse une contre-plaque, obturant au moins partiellement la chambre de réception de maïsche, et les canaux d'évacuation de moût, - puis un ensemble résiduel de cadres inactives, le tout étant maintenu serré entre le bouclier fixe et le bouclier mobile. - le nombre de contre-plaque étant calculé de manière à maintenir la pression différentielle entre I'ensemble de cadres actifs et l'ensemble de cadres inactivés et vides. On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description qui suit faite en référence aux figures annexées suivantes: - figure 1: représentation schématique d'un plateau chambré de filtrepresse auquel peut s'appliquer l'invention - figure 2 vue en coupe verticale schématique selon AA du plateau de la figure 1; - figure 3: vue en coupe verticale schématique d'un demi plateau d'extrémité accolé à un bouclier mobile d'un filtre presse; -figure 4: vue schématique d'un filtre-presse fonctionnant à charge nominale -figure 5: vue schématique du filtre-presse de la figure 4 fonctionnant à charge réduite avec une plaque de reprise d'effort conforme à une technique de l'art antérieur; - figure 6: vue schématique du filtre-presse de la figure 4 en charge réduite avec un ensemble de reprise d'effort conforme à l'invention. Les figures 1 et 2 montrent un plateau chambré (1) composé essentiellement d'un cadre (2) maintenu en forme par un voile interne (3) vertical délimitant deux demi-chambres (5a,5b). De chaque côté du voile interne (3) est disposée une tôle filtrante (4) dont la forme est représentée en pointillés. Une ou deux alimentations (7) amènent la maische dans les chambres (5) formées par deux plateaux accolés suivant leur plan de joints (6). Des renforts (8), par exemple deux sur la figure, empêchent la déformation du voile sous l'effet de la pression interne. Le jus sucré s'écoule dans l'espace existant entre une toile filtrante (4) et le voile interne, et il est évacué par les sorties latérales (9). La figure 4 montre un filtre-presse avec un ensemble de plateaux chambrés (11 à lx) accolés et complétés par deux demi-plateaux d'extrémité (20,21) maintenus entre un bouclier fixe (10) et un bouclier mobile (1 1) non représentés en détail, de façon à former un nombre x + 1 prédéterminé de chambres (5i) de réception de maische pour fonctionner à charge optimale. La figure 5 montre le filtre de la figure 4 qui, après débâtissage et mise en place d'une plaque (12) de reprise d'effort, fonctionne à charge réduite avec un nombre p de chambres (5i). Cette mise en place peut s'accompagner d'un retrait de plateaux chambrés si l'espace résiduel est trop limité. La figure 6 illustre le principe de flexibilité conforme à l'invention. Après ouverture du filtre par déplacement latéral du bouclier mobile (11), on partage le nombre x de plateaux en deux parties, les plateaux (11 à 1p) et qui contiendront la charge réduite, et les plateaux (1 p + 1 à 1 x) qui seront vides de maische. Après le dernier plateau (lp) actif, on inserre un demi-plateau chambré (13) représenté plus en détail à la figure 3; il se compose d'un demicadre avec une seule demi-chambre (5a), de façon à constituer et à fermer la dernière chambre de filtration (5p + 1), en coopération avec le dernier plateau (1 p) actif. Après le demi-plateau chambré (13) et dans les premiers plateaux inactives et vides de maïsche, on inserre un ensemble de reprise d'effort (22) composé de: - un demi contre-plateau (14) intercalé entre le demi-plateau (13) et le plateau (lp +1), pour remplir la demi- chambre gauche du plateau (lp + 1); - un contre-plateau (151), intercalé entre le plateau (1 p + 1) et le plateau suivant de manière à combler la chambre formée entre les deux; -et de la même manière autant de contreplateaux (15i) que nécessaire jusqu'à 15n et réalisation d'une reprise d'effort suffisante. Une fois constitué cet ensemble de reprise d'effort, les plateaux vides résiduels (15n + 1) et suivants seront conservés ou pourront éventuellement faire l'objet d'un retrait. Enfin, on serre à nouveau le tout entre les deux boucliers (10) et 11). De façon préférentielle, mais non limitative, toutes les pièces intercalées sont réalisées dans le même matériau que les plateaux chambrés. Sur les figures elles ont même forme et même épaisseur que les chambres à remplir mais ce mode de réalisation n'est pas limitatif. Au lieu de réaliser des pièces monobloc, on pourrait imaginer des contreplateaux avec des réservations permettant d'en réduire le poids, I'essentiel étant de disposer d'un ensemble suffisant de surfaces élémentaires assurant la reprise d'effort sur les voiles des plateaux afin d'en éviter la déformation. Les contre-plateaux et demi contre-plateaux comportent nécessairement des réservations (16) pour le passage des renforts de plateau (8), et des prolongements ou moyens équivalents (17) pour obturer les conduits d'alimentation (7) en maische, ou en moût, ou en eau de lavage par exemple les sorties latérales (9a,9b). De façon préférentielle également, mais non limitative, le demi-plateau (13) comporte sur la face externe de son voile une rainure (18) verticale qui sera fermée par la face externe du demi contre-plateau (14) et qui permettra la circulation de la maische si l'installation nécessite une alimentation en boucle. Il comporte encore si nécessaire un évent (19) de dégazage de l'installation. Selon une variante de réalisation non représentée, le canal de circulation pourra être prévu dans la masse du demi-plateau. Dans les plateaux chambrés inactives, on notera qu'il n'est pas obligatoire d'enlever les toiles ou tôles filtrantes (4), et que l'ensemble de reprise d'effort et les plateaux résiduels inactives peuvent être déplacés ensembles par le bouclier arrière mobile (11) ou pièce par pièce au moyen du système de débâtissage (non représenté). La description qui précède concerne l'application de l'invention à des filtres-presse à plateaux chambrés. L'invention peut être appliquée suivant le même principe à un filtre-presse à cadres séparés par i O des plateaux traditionnels et enveloppés d'une toile. Dans ce cas, on incluerait à l'intérieur de chaque cadre vide inactive, une contre-plaque (suspendue ou non) et ce autant de fois que nécessaire pour maintenir la pression différentielle. Les avantages de l'invention sont importants: - mise en place rapide (10 mn environ) - pas de pièce lourde à déplacer - maintien des fonctions initiales de débâtissage, alimentation en boudcle et dégazage. REVENDICATIONS Procédé pour rendre flexible un filtre à maische utilisé en brasserie, en particulier un filtre à maïsche du type filtre-presse à plateaux chambrés ou à couples plateaux-cadres serrés entre un bouclier fixe (10) et un bouclier mobile (11) et comportant un nombre prédéterminé de chambres successives de réception de maïsche pour fonctionner à charge optimale, caractérisé en ce qu'il consiste - à ouvrir le filtre; - à partager le nombre de chambres de filtration nécessaires au fonctionnement à charge nominale, en plusieurs parties: une partie qui contiendra la maïsche; un ensemble de chambres inactivées et vides de maïsche que l'on remplit chacune au moins 1 0 partiellement par une contre-plaque ou un contre-plateau remplissant ladite chambre, cet ensemble de contre-plaques ou de contre-plateaux étant appelé ensemble de reprise d'effort; éventuellement un ensemble résiduel de chambres inactivées et qui resteront totalement vides; - à resserrer le boudclier mobile; - puis à faire fonctionner le filtre-presse à charge réduite en faisant circuler la maïsche uniquement dans la i5 première partie des chambres, I'ensemble de reprise d'efforts maintenant la pression différentielle existant entre les chambres remplies de maïsches et les chambres totalement vides. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on a supprimé une partie des chambres inactivées vides de maïsche, I'espace résiduel étant limité, avant de resserrer le bouclier mobile. 3. Dispositif de reprise d'effort pour réduire la charge selon le procédé de l'une des revendications 1 à 2 dans un filtre à maïsche utilisé en brasserie, en particulier un filtre à maïsche du type filtre-presse à plateaux chambrés et comportant un nombre prédéterminé de plateaux chambrés 11 à 1x accolés et complétés par deux plateaux d'extrémité (19,20) et maintenus serrés entre un bouclier fixe (10) et un bouclier mobile (11) de façon à former un nombre x + 1 de chambres de réception de maïsche pour fonctionner à charge optimale, caractérisé en ce qu'il comporte: - inséré après les 11 à lp plateaux qui contiendront la charge réduite, un demi-plateau (13) fermant la dernière chambre de filtration (5p + 1) active remplie de maische; inséré après le demi-plateau (13) un ensemble de reprise d'effort se composant de: un demi contre-plateau (14) intercalé entre le demi-plateau (13) et le plateau (lp +1), pour remplir la demi-chambre gauche du plateau (1 p + 1); , un contre-plateau (151), intercalé entre le plateau (lp + 1) et le plateau suivant de manière à combler la chambre formée entre les deux; et de la même manière autant de contre- plateaux (15i) que nécessaire jusqu'à 15n pour réaliser une reprise d'effort suffisante. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les contre-plateaux (15i) et demi contre- plateaux (14) comportent des réservations (16) pour le passage des renforts de plateau (8) et des prolongements (17) pour obturer les conduits d'alimentation (7). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les contre-plateaux (1 5i) et demi contre- plateaux (14) comportent en outre des réservations permettant une diminution de poids. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le demi contre-plateau (14) comporte en outre sur la face externe de son voile une rainure (18) verticale pour une installation fonctionnant en boucle. 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le demi contre-plateau (14) comporte un canal de circulation pour une alimentation en boucle. 8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le demi contre-plateau (14) comporte en outre un évent (19) de dégazage. 9. Dispositif de reprise d'effort pour réduire la charge selon le procédé de l'une des revendications 1 à 2, dans un filtre à maïsche utilisé en brasserie, en particulier un filtre à maïsche du type filtre-presse à couples plateaux-cadres dans lequel les chambres de réception de maïsche sont délimitées sur leur pourtour par des cadres et latéralement par deux plateaux entourés d'une toile, I'ensemble étant maintenu serré entre un bouclier fixe et un bouclier mobile, caractérisé en ce qu'il comporte - après les cadres actifs qui contiendront la charge réduite, - un ensemble de cadres inactives à l'intérieur de chacun desquels est incluse une contre-plaque, obturant au moins partiellement la chambre de réception de maïsche, et les canaux d'évacuation de moût, - puis un ensemble résiduel de cadres inactives, le tout étant maintenu serré entre le bouclier fixe et le bouclier mobile; - le nombre de contre-plaque étant calculé de manière à maintenir la pression différentielle entre l'ensemble de cadres actifs et l'ensemble de cadres inactivés et vides.