Brevet FR2908031A1 — publié le 20080509

Machine à laver la vaisselle à rampes de lavage à basse pression L'invention concerne le domaine des machines à laver la vaisselle, équipées de buses d'arrosage sous pression. L'invention concerne notamment des machines à laver la vaisselle du type à tunnel, utilisées par exemple dans les restaurations collectives. Ce type de machine est grande consommatrice d'eau, cela pose des problèmes de traitement des eaux usées et également grande consommatrice d'énergie pour chauffer cette quantité d'eau. Dans ce domaine, la demande de brevet WO 2006/062 927 décrit une machine à laver dans laquelle l'économie d'énergie et d'eau est obtenue en contrôlant le nombre de Weber moyen des gouttes d'eau du lavage. Les pressions d'alimentation envisagées dans ce document sont entre 0,3 et 1, 4 bars. Ce document décrit notamment une machine à convoyeur équipée d'une rampe de lavage en partie basse de la machine dirigeant les jets vers le hauts. Un inconvénient de cette disposition est que lorsque la vaisselle se déplace, des jets traversent le niveau de la vaisselle et heurtent le plafond de la machine. Cela provoque un bruit désagréable pour l'utilisateur. De plus, l'énergie des jets dirigés vers le haut risque de soulever et de retourner des pièces de vaisselle telles que des ramequins. En fin de lavage, ramequins retournés sont remplis d'eau et mouillent la vaisselle qui vient d'être séchée. L'invention vise à remédier aux inconvénients précités. Un but de l'invention est de réduire la consommation d'eau et les risques de renversement de vaisselle, à efficacité de lavage constante. Selon un mode de réalisation, la machine à laver la vaisselle comprend un tunnel de lavage et une pluralité de rampes de lavage munies de buses d'arrosage destinées à être alimentées en fluide de lavage sous pression par un circuit hydraulique. Le circuit hydraulique est apte à réguler la pression d'alimentation de chaque rampe de lavage à une valeur inférieure à 0,3 bar. 2908031 2 Dans de telles machines, la régulation de la pression d'alimentation des rampes de lavage empêche que certaines rampes présentent une pression d'alimentation supérieure à 0,3 bar. Les risques de renverser de la vaisselle sont réduits ainsi que la 5 consommation d'eau. Cependant la régulation permet de maintenir la quantité moyenne de liquide arrosant la vaisselle, de sorte que l'efficacité de lavage est conservée. Avantageusement, la machine à laver comprend une boîte à eau en communication avec une pluralité de rampes de lavage, et 10 présentant une section droite supérieure à la somme de section droites desdites rampes de lavage en communication. Cela présente l'avantage que la vitesse d'écoulement du liquide de lavage dans la boîte à eau est très inférieure à celle dans les rampes de lavage. La perte de charge dans la boîte à eau est très faible et la dispersion de la pression 15 d'alimentation des différentes rampes d'une même boîte est réduite. Selon une variante, la machine à laver comprend un transporteur destiné à recevoir de la vaisselle sur un plan de transport ; le circuit hydraulique comprenant une pluralité de rampes inférieures et une pluralité de rampes supérieures, de part et d'autre du 20 plan de transport. Grâce à la translation de la vaisselle entre les rampes de lavage, le même élément de vaisselle subit les assauts successifs des différentes rampes de lavage. Chaque élément de vaisselle reçoit le même débit et la même efficacité de lavage. Cela améliore l'homogénéité du lavage d'un élément de lavage à l'autre. 25 Avantageusement, la machine comprend une boîte à eau inférieure et une boîte à eau supérieure alimentant en fluide de lavage la pluralité de rampes de lavage correspondante; la boîte à eau inférieure étant allongée selon un axe et reliée à une pompe hydraulique par une première portion de circuit et à la boîte à eau 30 supérieure par une deuxième portion de circuit, les deux portions de circuits étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de la boîte à eau inférieure et en regard l'une de l'autre. Grâce à la disposition en regard des deux portions de circuit, la perte de charge subie par le débit de fluide rejoignant la boîte à eau supérieure est équilibrée avec 2908031 3 la perte de charge subie par le débit de fluide rejoignant la boîte à eau inférieure. Avantageusement, les buses d'arrosage présentent des ouvertures identiques. Le nombre de buses réparties sur les rampes de 5 lavage supérieures est égal au nombre de buses réparties sur les rampes de lavage inférieures. Cela présente l'avantage d'équilibrer les pertes de charge subies par le fluide sortant par les rampes de la boîte à eau supérieure avec les pertes de charge subies par le fluide sortant par les rampes de la boîte à eau inférieure. 10 Avantageusement, les rampes de lavage inférieures présentent des buses d'arrosage dont les jets sont coplanaires entre eux et avec les jets des buses des rampes de lavage supérieures. Dans une telle machine, les rampes de lavage inférieures sont masquées par une rampe de lavage supérieure en regard. Quand un objet se trouve entre 15 les deux rampes en regard, l'efficacité du nettoyage des deux rampes est cumulée. Quand il n'y a pas d'objet à laver, les énergies cinétiques du fluide des deux jets contradictoires se neutralisent l'une l'autre. Les jets ne heurtent plus violemment les parois de la machine. Cela réduit le bruit. Cette caractéristique est d'autant plus importante dans 20 la zone de lavage que cette zone met en oeuvre des jets plus puissants que dans le rinçage, par exemple. Avantageusement, la pluralité de rampes de lavage supérieures comprend une rampe de plus que la pluralité de rampes de lavage inférieures, la rampe de lavage supérieure excédentaire étant située en 25 regard d'un puisard de la machine. La rampe supérieure excédentaire permet d'évacuer une partie facilement détachable de la saleté qui tombe directement dans le puisard. Le fait qu'il n'y ait pas de rampe inférieure en regard évite que cette saleté soit renvoyée sur le reste de la vaisselle. 30 Avantageusement, au moins une rampe de lavage comprend un canal intérieur en communication avec une pluralité de buses d'arrosage réparties le long de la rampe, la section droite du canal variant de manière décroissante le long de la rampe de manière que chaque buse d'arrosage présente le même débit de fluide. 2908031 4 Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci porte sur un procédé de lavage de la vaisselle dans une machine à laver tunnel comprenant une pluralité de rampes de lavage équipées de buses d'arrosage de la vaisselle, dans lequel on alimente les rampes de 5 lavage avec du liquide à une pression inférieure à 0.3 bar. Avantageusement, la dispersion de pression d'alimentation des différentes rampes de lavage est inférieure à 15% par rapport à une pression d'alimentation nominale. Grâce à l'homogénéité de la pression entre les rampes, les différents jets attaquent la saleté de la 10 vaisselle avec la même efficacité. Ainsi, l'efficacité globale du lavage est conservée avec une pression d'alimentation inférieure et une consommation d'eau moindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de 15 réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, selon lesquels : - la figure 1 est une illustration en vue de face depuis la direction I de la figure 2 d'une machine à laver de type tunnel, et 20 la figure 2 est un schéma illustrant une coupe transversale dans un plan d'arrosage II-II de la figure 1. Comme illustré sur la figure 1, la machine à laver la vaisselle comprend une station de lavage 1 et une station de rinçage 2 définissant un tunnel 3. Un transporteur 4 est apte à recevoir des 25 casiers 5 sur un plan de transport 4a s'étendant à travers le tunnel. Le transporteur 4 peut comprendre des rails de guidage des casiers 5 ainsi qu'une barre d'avance mobile équipée de taquets antiretour. Le transporteur 4 fait saillie horizontalement en amont de la station de lavage pour permettre à un opérateur de déposer de la vaisselle 6 à 30 laver et en aval de la station de rinçage 2 pour récupérer les casiers 5. De manière optionnelle, la machine à laver peut comprendre en amont de la station de lavage 1, une station de prélavage non représentée. La machine peut également comprendre une station de séchage. 2908031 5 Le tunnel 3 est délimité par une paroi latérale arrière 7 et une paroi latérale avant 8 (visible en figure 2), par un plafond 9 et un bac de ruissellement 10 illustré en pointillés sur la figure 1. A l'intérieur du tunnel 3, sont disposées quatre rampes de lavage supérieures 11 et 5 trois rampes de lavage inférieures 12 illustrées en pointillés derrière la paroi latérale arrière 7. Les rampes de lavage 11 et 12 sont disposées parallèlement, au dessus et en dessous, du plan de transport 4a et sensiblement perpendiculaires à l'axe du tunnel 3. A l'extérieur du tunnel 3, la machine à laver comprend une 10 boîte à eau supérieure 13 et une boîte à eau inférieure 14, de forme parallélépipédique, qui sont raccordées à travers la paroi latérale 7 aux rampes de lavage correspondantes 11 et 12. Un circuit hydraulique 15 comprend une pompe centrifuge 16, une première portion de circuit 17 reliant la pompe 16 à la boîte à eau 15 inférieure 14 et une deuxième portion de circuit 18 reliant les deux boîtes à eau 13, 14. Le liquide de lavage projeté par les rampes de lavage 11, 12 retombe dans le bac de ruissellement 10 et s'écoule vers un puisard 19. Une troisième portion 20 du circuit hydraulique relie un point bas 21 du puisard 19 à la pompe centrifuge 16. Les trois portions 20 17, 18, 20 du circuit hydraulique 15 ont un diamètre compris entre 3 et 8 cm, par exemple 6 cm. De plus, les coudes des deuxième et troisième portions présentent un rayon de courbure moyen, supérieur au diamètre de la portion correspondante. Cela permet de guider des débits de liquide de l'ordre de 50 m3/h avec une perte de charge réduite. Cela 25 contribue à économiser de l'énergie. Comme illustré en figure 2, les rampes de lavage 11 et 12 comprennent un canal central 22 et des buses d'arrosage 23 s'étendant radialement des rampes de lavage 11, 12. Les jets de liquide s'échappant des buses d'arrosage 23 présentent un angle de projection 30 du liquide de lavage, par exemple 50 , dans le sens perpendiculaire à l'axe du tunnel 3 (figure 2) et un angle de projection du liquide plus étroit, par exemple 15 , dans le sens parallèle à l'axe du tunnel 3 (figure 1). Les buses d'arrosage 23 des rampes supérieures 11 sont dirigées vers le bas. Les buses d'arrosage 23 des rampes inférieures 12 2908031 6 sont dirigées vers le haut. Le liquide de lavage projeté par deux rampes de lavage en regard 11 et 12, forme sensiblement un plan d'arrosage. Cela limite les projections de liquide d'une station à l'autre de la machine. 5 Lorsque la vaisselle traverse un tel plan d'arrosage, l'énergie cinétique des jets supérieurs et des jets inférieurs est sensiblement équilibrée. Des objets légers, tels que des ramequins 6a sont sollicités simultanément sur les deux faces. Cela réduit fortement la tendance au retournement de la vaisselle. Autrement dit, pour un même type de 10 vaisselle, le seuil de retournement est atteint pour des énergies cinétiques projetées bien supérieures. Cela augmente la capacité de lavage de la machine qui peut atteindre 300 casiers par heure. La disposition des jets d'arrosage selon un plan d'arrosage réduit fortement le bruit de la machine. Qu'il y ait de la vaisselle 6 15 entre les jets ou pas, l'énergie cinétique des jets supérieurs et inférieurs se neutralise de sorte que le liquide frappe les parois de manière beaucoup moins violente. Les quatre rampes de lavage supérieures 11 comprennent chacune trois buses d'arrosage 23 et les trois rampes de lavage 20 inférieures 12 comprennent chacune quatre buses d'arrosage 23. De cette manière, les boîtes à eau 13 et 14 alimentent chacune douze buses d'arrosage 23 qui présentent des ouvertures identiques. Ainsi, la pression d'alimentation des deux boîtes à eau est homogène et équilibrée. On entend par ouverture des buses d'arrosage 23 , non 25 seulement la surface de l'orifice de sortie, mais également sa forme ainsi que le profil de transition entre le canal central 22 des rampes 11 et 12 et l'orifice de sortie. Le canal central des rampes de lavage 11, 12 présente une section décroissante en s'éloignant du raccordement du canal 22 à la 30 boîte à eau 13, 14 correspondante. Par exemple, la section droite du canal 22 peut être proportionnelle à la somme des surfaces des orifices de sortie des buses 23 en aval de ladite section droite. Le débit des buses 23 est identique le long de la rampe de lavage 11 ou 12. 2908031 7 Les boîtes à eau 13 et 14 présentent une section droite très supérieure à la somme des sections droites des canaux 22 à l'endroit de leur raccordement avec la boîte à eau, par exemple deux à dix fois supérieure. Cela permet que la vitesse d'écoulement du liquide dans 5 les boîtes à eau soit très réduite par rapport à la vitesse dans les rampes 11, 12 et dans les buses 23. Cela rend les débits de liquide et l'efficacité de lavage plus homogène. La quatrième rampe de lavage supérieure 11, qui n'a pas de rampe inférieure 12 en regard, est disposée du côté de l'entrée des 10 casiers 5 dans la station de lavage 2. Si la machine à laver la vaisselle n'est pas équipée d'une station de prélavage en amont de la station de lavage, la rampe excédentaire supérieure permet d'évacuer les salissures facilement détachables de la vaisselle 6 et de les envoyer directement vers un filtre non représenté disposé au dessus du puisard 15 19. Si la machine à laver la vaisselle est équipée d'une station de prélavage, la rampe excédentaire supérieure projette sur la vaisselle 6 issue du prélavage un liquide plus propre et plus chaud que le liquide de prélavage. En l'absence de casier 5, l'énergie cinétique du liquide issue de la rampe supérieure 11 excédentaire contribue au nettoyage du 20 filtre. Une porte coulissante 24, disposée dans le prolongement de la paroi latérale 8, et mobile vers le haut, permet à un opérateur d'avoir accès à l'intérieur du tunnel 3. Un système de sécurité interrompt les projections de liquide de lavage lorsque la porte 24 n'est plus en 25 position fermée. L'ouverture de la porte 24 permet à un opérateur de nettoyer tous les organes intérieurs au tunnel 3. A cet effet, les rampes de lavage 11 et 12 sont fixées sur la paroi latérale 7 par un système à baïonnette facilement démontable. Dans une variante de la machine, le nombre de buses 30 d'arrosage 23 de chaque rampe supérieure peut être identique au nombre de buses d'arrosage des rampes inférieures 12. Le nombre des buses d'arrosage sur chaque rampe peut également varier et dépend notamment de la dimension des ouvertures des buses d'arrosage 23. I1 est également possible de disposer des rampes de lavage ou des buses 2908031 8 d'arrosage sur les parois latérales 7. I1 est également possible que la direction du plan d'arrosage d'une buse 23 ne soit pas perpendiculaire à l'axe du tunnel 3. Quelles que soient les variantes envisagées, on comprend que 5 le fait de réduire les pertes de charge du circuit hydraulique 15 permet d'amener à chaque rampe de lavage 11 ou 12 un débit de liquide plus homogène. Cela permet d'obtenir une même efficacité de lavage de la vaisselle 6 avec un débit de liquide ou des pressions moindres. Cela réduit la consommation d'eau et d'énergie de la machine à laver et 10 évite des retournements de vaisselle. REVENDICATIONS 1. Machine à laver la vaisselle comprenant un tunnel de lavage (3) et une pluralité de rampes de lavage (11, 12) munies de buses d'arrosage (23) destinées à être alimentées en fluide de lavage sous pression par un circuit hydraulique (15), caractérisée par le fait que le circuit hydraulique (15) est apte à réguler la pression d'alimentation de chaque rampe de lavage (1l, 12) à une valeur inférieure à 0,3 bar. 2. Machine à laver selon la revendication 1, comprenant une boîte à eau (13, 14) en communication avec une pluralité (11, 12) de rampes de lavage, et présentant une section droite supérieure à la somme de section droites desdites rampes de lavage (11, 12) en communication. 3. Machine à laver selon la revendication 1 ou 2, comprenant un transporteur (4) destiné à recevoir de la vaisselle (6) sur un plan de transport (4a) ; le circuit hydraulique (15) comprenant une pluralité de rampes inférieures (12) et une pluralité de rampes supérieures (11), de part et d'autre du plan de transport (4a). 4. Machine selon la revendication 3, comprenant une boîte à eau inférieure (14) et une boîte à eau supérieure (13) alimentant en fluide de lavage la pluralité de rampes de lavage correspondantes (1l, 12); la boîte à eau inférieure (14) étant allongée selon un axe et reliée à une pompe hydraulique (16) par une première portion de circuit (17) et à la boîte à eau supérieure (13) par une deuxième portion de circuit (18), les deux portions (17, 18) de circuits étant sensiblement perpendiculaire à l'axe de la boîte à eau inférieure (14) et en regard l'une de l'autre. 5. Machine à laver selon la revendication 3 ou 4, dans laquelle les buses d'arrosage (23) présentent des ouvertures identiques, le nombre de buses (23) réparties sur les rampes de lavage supérieures (11) étant égal au nombre de buses réparties sur les rampes de lavage inférieures (12). 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, dans laquelle les rampes de lavage inférieures (12) présentent des 2908031 10 buses d'arrosage dont les jets sont coplanaires entre eux et avec les jets des buses des rampes de lavage supérieures (11). 7. Machine à laver selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, dans laquelle la pluralité de rampes de lavage supérieures (11) 5 comprend une rampe de plus que la pluralité de rampes de lavage inférieures (12), la rampe de lavage supérieure excédentaire étant située en regard d'un puisard (19) de la machine. 8. Machine à laver selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins une rampe de lavage (11, 12) 10 comprend un canal intérieur (22) en communication avec une pluralité de buses (23) d'arrosage réparties le long de la rampe (11, 12), la section droite du canal (22) variant de manière décroissante le long de la rampe de lavage (11, 12) de manière que chaque buse d'arrosage présente le même débit de fluide. 15 9. Procédé de lavage de la vaisselle dans une machine à laver tunnel comprenant une pluralité de rampes de lavage (11, 12) équipées de buses d'arrosage (23) de la vaisselle (6), dans lequel on alimente les rampes de lavage (1l, 12) avec du liquide à une pression inférieure à 0.3 bar. 20 10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la dispersion de pression d'alimentation des différentes rampes de lavage (11, 12) est inférieure à 15% par rapport à une pression d'alimentation nominale.