Brevet FR2791290A1 — publié le 20000929

La présente invention concerne un procédé de fa- brication d'une cuve notamment d'une cuve pour des produits alimentaires tels qu'un tank à lait, constitué par une forme cylindrique circulaire d'axe vertical dont le fond extérieur, plat, est équipé d'un évaporateur. L'invention concerne également les cuves ainsi réalisées. Actuellement (figure 1A) on réalise des cuves pour recevoir des produits alimentaires tels que des produits laitiers, équipées d'un fond muni d'un échangeur de chaleur ou évaporateur, en partant d'un flan de tôle 1 (figure 1A) ayant les dimensions du fond. Cette tôle relativement épaisse, de préférence en acier inoxydable, reçoit extérieu- rement une seconde tôle 2 plus mince, soudée le long de son bord par une soudure périphérique 3 et suivant des soudures ponctuelles et linéaires 31, 32 situées à l'intérieur du con- tour de la soudure périphérique 3 pour définir le chemin de circulation du fluide (figure lB). Puis, on forme le chemin de circulation propre- ment dit en introduisant un fluide sous une pression élevée dans l'intervalle entre la tôle constituant le fond 1 de la cuve et la tôle 2 constituant l'une des faces de l'échangeur de chaleur. Comme la tôle 1 est beaucoup plus épaisse que la tôle 2, seule la tôle 1 se déforme par ce gonflement (figure 1C). On rapporte sur le fond ainsi réalisé, une virole 4 (figure 1D), soudée le long du bord du fond 41. Cet ensemble constitue la cuve intérieure rece- vant extérieurement une couche 5 de matière isolante et enfin l'ensemble est entouré d'un carter extérieur. Les autres éléments d'équipement de la cuve ne sont pas représentés. La présente invention a pour but de simplifier la fabrication d'une telle cuve et notamment de supprimer la soudure très délicate à réaliser entre le fond et la virole, puisque ces deux pièces sont en acier inox. A cet effet, l'invention concerne un procédé du type ci-dessus, caractérisé en ce que: - on découpe un flan de tôle de dimensions permettant d'emboutir la cuve, - on fixe extérieurement et dans la zone du futur fond une tôle extérieure, par soudage au laser en réalisant un con- tour d'étanchéité entre cette tôle et le flan de tôle, à l'intérieur du contour du futur fond de cuve, et à l'intérieur du contour d'étanchéité on réalise des soudures ponctuelles et linéaires selon le tracé du fluide à faire circuler dans l'échangeur. La cuve selon l'invention se réalise au cours d'une seule opération d'emboutissage. La réalisation de l'évaporateur est très simple puisqu'on réalise celui-ci sur le fond de la cuve. On emboutit directement et on gonfle l'échangeur après emboutissage. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans les- quels: - les figures lA-lD représentent schématiquement les étapes de fabrication de la cuve équipée d'un évaporateur selon l'art antérieur, - les figures 2A, 2B, 2C montrent les trois éta- pes du procédé selon l'invention. Selon la figure 2A, on découpe un flan de tôle de préférence en acier inoxydable 1 dont les dimensions permet- tent de réaliser par emboutissage la totalité de la cuve, c'est-à-dire son fond, sa virole et son éventuelle colle- rette. Puis, dans la zone 101 de ce flan qui correspond au futur fond de la cuve, on fixe une tôle extérieure 110 plus mince que la tôle 100 et qui constituera la paroi extérieure de l'échangeur de chaleur (fig. 2B). Cette tôle 110 est sou- dée suivant une soudure périphérique d'étanchéité 111 et à l'intérieur du périmètre on a des soudures droites ou courbes mais continues 112 et une multiplicité de points de soudure 113. L'ensemble forme un chemin par exemple en zigzag pour recevoir et faire circuler le fluide caloporteur. Après avoir fixé la tôle 110 comme indiqué ci- dessus, on emboutit l'ensemble pour obtenir la cuve 200 telle qu'apparaissant à la figure 2C avec son fond 201 et sa virole périphérique 202 et son éventuelle collerette 203 réalisée en une seule pièce. Après cet emboutissage, on gonfle la seconde tôle pour former l'évaporateur. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Procédé de fabrication d'une cuve notamment d'une cuve pour des produits alimentaires tels qu'un tank à lait, cons- titué par une forme cylindrique circulaire d'axe vertical dont le fond extérieur, plat, est équipé d'un évaporateur, caractérisé en ce que - on découpe un flan de tôle (100) de dimensions permettant d'emboutir la cuve, - on fixe extérieurement et dans la zone (101) du futur fond de cuve, une tôle extérieure (110), par soudage au laser en réalisant un contour d'étanchéité (111) entre cette tôle (110) et le flan de tôle (100), à l'intérieur du contour (101) du futur fond de cuve, et à l'intérieur du contour d'étanchéité on réalise des soudures ponctuelles et linéai- res (113, 112) selon le tracé du fluide à faire circuler dans l'échangeur. 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on gonfle la tôle extérieure (110) de l'échangeur par mise en pression pour former le chemin de circulation de fluide après avoir embouti la cuve. 3 ) Cuve notamment cuve à lait, de forme cylindrique, d'axe vertical, comportant un fond plat équipé extérieurement d'un évaporateur, fabriqué selon le procédé de l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la cuve (200) est réalisée en une seule pièce avec son fond (201), sa virole (202) et son éventuelle collerette (203), cette cuve étant munie avant mise en forme d'un fond exté- rieur (110) formant un échangeur de chaleur.