Brevet FR2813889A1 — publié le 20020315

PROCEDE ET DISPOSITIF DESTINES A BRISER LE CHAPEAU DE MARC DANS UNE CUVE DESCRIPTION L'invention concerne un procédé et un dispositif destinés à briser la croûte ou le chapeau de marc formé par les résidus en flottaison à la surface d'un liquide, notamment de fruits écrasés en fermentation. On connaît des dispositifs mécaniques conçus au moyen de bras animés d'un mouvement de va et vient vertical et d'un mouvement rotatif pas à pas et destinés à briser ledit chapeau. Les bras en question sont en général pivotants et comportent des ressorts de rappel pour en faciliter le déploiement. De tels dispositifs, qui mettent en jeu des pièces mécaniques en mouvement au contact de résidus divers, nécessitent un entretien important. En outre, leur conception est souvent complexe et onéreuse. De plus, l'oxygénation du liquide en fermentation ne se fait pas dans de bonnes conditions et nécessite une action physique séparée par un autre type de matériel. C'est pour remédier à ces inconvénients que le déposant a conçu un dispositif de conception simple, à action hydraulique et non mécanique, où les pièces en mouvement ne sont plus au contact des résidus. Un tel dispositif met en oeuvre un procédé qui se caractérise en ce qu'il consiste à pomper, sous le chapeau de marc, au moyen d'une pompe partiellement immergée dans la cuve, du liquide et à éjecter, sur ledit chapeau, le liquide pompé au moyen d'au moins une buse tournante conçue pour fournir un jet de liquide apte à briser ledit chapeau. Le dispositif en question se caractérise en ce que la pompe est constituée essentiellement d'un corps cylindrique creux, d'une hélice placée à l'extrémité inférieure immergée dudit corps, d'un moteur placé à l'extrémité supérieure non immergée dudit corps, d'un arbre d'entraînement central reliant ledit moteur à ladite hélice, d'un support destiné à reposer sur l'ouverture de la cuve. Selon une réalisation avantageuse de l'invention, les buses peuvent être par exemple au nombre de deux et être montées en opposition sur un élément cylindrique tournant placé dans le prolongement supérieur du corps de pompe. Elles peuvent être également déportées pour entraîner en rotation leur support sous l'effet du liquide qui les traverse. Le procédé et le dispositif en question effectuent, en une seule opération, les deux fonctions de base, à savoir celle de briser le chapeau et celle d'oxygéner le liquide et ce avec un dispositif de conception simple, efficace et fiable. Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'au moins un mode de réalisation préféré de celle-ci donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue de face du dispositif selon l'invention positionné sur l'ouverture de la cuve; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale dudit dispositif selon A-A; - la figure 3 est une vue de dessous dudit dispositif. Le procédé destiné à briser la croûte ou le chapeau de marc (1) formé par les résidus en flottaison à la surface d'un liquide, notamment de fruits écrasés en fermentation, contenu dans une cuve (2), consiste à pomper, sous le chapeau (1), au moyen d'une pompe (3) partiellement immergée dans ladite cuve, du liquide et à éjecter, sur ledit chapeau, le liquide pompé au moyen d'au moins une buse tournante (4,5) conçue pour fournir un jet de liquide apte à briser ledit chapeau. Le dispositif, représenté aux figures, met en couvre une pompe (3) qui est constituée d'un corps cylindrique creux (6), d'une hélice (7) placée à l'extrémité inférieure immergée dudit corps, d'un moteur (8) placé à l'extrémité supérieure non immergée dudit corps, d'un arbre d'entraînement central (9) reliant ledit moteur à ladite hélice, d'un support (10) destiné à reposer sur l'ouverture (11) de la cuve (2). Les buses (4,5) peuvent être au nombre de deux et être montées en opposition sur un élément cylindrique tournant (12) placé dans le prolongement supérieur du corps de pompe (6). Cette disposition permet un équilibrage des forces. En outre, les buses (4) et (5) peuvent être déportées pour entraîner en rotation leur support (12) sous l'effet du liquide qui les traverse. Selon diverses réalisations de l'invention - les buses (4) et (5) sont adaptées pour couvrir, chacune, un secteur angulaire s'étendant du corps de pompe (6), placé au centre de la cuve (1), au bord intérieur de ladite cuve; - les buses (4) et (5) sont adaptées pour couvrir deux secteurs angulaires complémentaires s'étendant, lorsqu'ils sont radialement juxtaposés, du corps de pompe (3), placé au centre de la cuve (1), au bord intérieur de ladite cuve : la buse (4) pouvant par exemple balayer la partie côté corps de pompe et la buse (5) la partie côté bord intérieur de la cuve. Selon une autre réalisation de l'invention, chaque buse (4,5), qui est solidaire de l'élément cylindrique tournant (12), comporte, à son extrémité, sur la trajectoire du liquide éjecté, un élément mécanique du type marteau articulé adapté pour avoir un mouvement alternatif sous l'effet dudit liquide et pour entraîner en rotation ledit élément (12) sous l'effet de l'impact dudit marteau sur son support. L'arbre d'entraînement (9) est maintenu, dans la partie inférieure du corps de pompe (6), au moyen d'un palier (13). La liaison élément tournant (12) et corps de pompe (6) est réalisée, par exemple, par emboîtement et collerette de positionnement et de liaison (14). L'arbre d'entraînement (9) de l'hélice (7) est relié au moteur (8) par un moyen d'accouplement (15) Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés pour lesquels on pourra prévoir d'autres variantes, en particulier dans - les types et le nombre de buses et leur mode de fonctionnement; - les types de moyens de pompage (hélice, turbine, etc), d'entraînement et d'accouplement; et l'étendre à d'autres applications; sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé destiné à briser la croûte ou le chapeau de marc (1) formé par les résidus en flottaison à la surface d'un liquide, notamment de fruits écrasés en fermentation, contenu dans une cuve (2); caractérisé en ce qu'il consiste à pomper, sous le chapeau (1), au moyen d'une pompe (3) partiellement immergée dans ladite cuve, du liquide et à éjecter, sur ledit chapeau, le liquide pompé au moyen d'au moins une buse tournante (4,5) conçue pour fournir un jet de liquide apte à briser ledit chapeau. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pompe (3) est constituée d'un corps cylindrique creux (6), d'une hélice (7) placée à l'extrémité inférieure immergée dudit corps, d'un moteur (8) placé à l'extrémité supérieure non immergée dudit corps, d'un arbre d'entraînement central (9) reliant ledit moteur à ladite hélice, d'un support (10) destiné à reposer sur l'ouverture (11) de la cuve (2). 3. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les buses (4,5) sont au nombre de deux et sont montées en opposition sur un élément cylindrique tournant (12) placé dans le prolongement supérieur du corps de pompe (6). 4. Dispositif, selon la revendication 3, caractérisé en ce que les buses (4) et (5) sont déportées pour entraîner en rotation leur support (12) sous l'effet du liquide qui les traverse. 5. Dispositif, selon la revendication 3, caractérisé en ce que les buses (4) et (5) sont adaptées pour couvrir, chacune, un secteur angulaire s'étendant du corps de pompe (6), placé au centre de la cuve (1), au bord intérieur de ladite cuve. 6. Dispositif, selon la revendication 3, caractérisé en ce que les buses (4) et (5) sont adaptées pour couvrir deux secteurs angulaires complémentaires s'étendant, lorsqu'ils sont radialement juxtaposés, du corps de pompe (3), placé au centre de la cuve (1), au bord intérieur de ladite cuve. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque buse (4,5), qui est solidaire d'un élément cylindrique tournant (12), comporte, à son extrémité, sur la trajectoire du liquide éjecté, un élément mécanique du type marteau articulé adapté pour avoir un mouvement alternatif sous l'effet dudit liquide et pour entraîner en rotation ledit élément (12) sous l'effet de l'impact dudit marteau sur son support.