Brevet FR2926366A1 — publié le 20090717

La présente invention concerne un dispositif de prélèvement d'un liquide au sein d'un volume de ce liquide possédant une surface libre. Plus précisément, il s'agit d'échantillonner des vins alors qu'ils sont contenus dans des cuves ou des barriques afin d'en suivre l'évolution par un relevé périodique de certains paramètres chimiques. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Il est en effet nécessaire, dans les procédés modernes de fabrication d'un vin, d'établir une surveillance d'une part, du processus de vinification par le suivi de la fermentation alcoolique et/ou maléo-lactique et d'autre part, au cours de l'élevage du vin par le suivi régulier du taux d'acide acétique dans le vin qui est significatif de la teneur en soufre de ce dernier, soufre qui constitue un agent anti- oxydant et protecteur du vin et de ses arômes. Dans le cas de vins sucrés, le soufre inhibe le rôle des microorganismes dans leur action de transformation du sucre en alcool. Les moyens mis en oeuvre à ce jour pour réaliser ces divers prélèvements, au cours du séjour du vin en cuve ou en barrique, sont des moyens extrêmement sommaires qui ne garantissent pas une qualité de prélèvement nécessaire à la bonne conduite d'une vinification moderne. En outre, les prélèvements réalisés ne sont pas des opérations stricte- ment répétitives de sorte que les données retirées ne peu-vent que partiellement être corrélées. Il s'agit le plus souvent d'une perche à l'extrémité de la quelle une cage ou un support en fil retient une bouteille que l'on plonge dans le volume de vin pour qu'elle se remplisse. Il peut ainsi pénétrer dans cette bouteille toutes sortes de produits qui existent en strates ou par niveau dans une cuve à vin, depuis le chapeau supérieur du bain jusqu'à son dépôt inférieur. La qua-lité des conclusions que l'on tire de ces échantillonnages s'en ressent. Il existe donc un besoin mal satisfait pour un dis-positif de prélèvement qui permette de rendre un échantillonnage de qualité et fiable notamment par son caractère répétable. OBJET DE L'INVENTION A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de prélèvement d'un liquide au sein d'un volume de ce liquide accessible par une surface libre, qui comporte un flacon dont le col est associé de manière démonta- ble à une tige de manutention du flacon pour le plonger au sein du liquide et l'en retirer par l'intermédiaire d'un coupleur assurant dans un premier état, l'isolement du volume intérieur du flacon par rapport à l'atmosphère extérieure, dans un deuxième état, la communication de ce vo- lume avec l'atmosphère extérieure et dans un troisième état, à nouveau l'isolement du flacon et de l'atmosphère extérieure, le passage d'un état à l'autre n'étant possible que dans l'ordre allant du premier au troisième état. Cette structure permet d'introduire dans le bain de liquide le flacon de prélèvement fermé, alors qu'il traverse la surface libre de ce dernier sur laquelle surnage des composants qui n'ont pas à être prélevés. Elle permet ensuite de loger le flacon à un niveau précis dans le liquide, niveau que l'on peut par exemple repérer par un in- dex porté par la tige de manoeuvre du dispositif à mettre en correspondance avec la surface libre du liquide ou avec le bord de l'ouverture de la cuve par laquelle on accède à son contenu. Dans un mode de réalisation de l'invention, le cou- pleur comporte une douille extérieure cylindrique solidaire par l'une de ses extrémités, de la tige susdite, une che- mise tubulaire montée à coulissement dans la douille et comportant des moyens pour accueillir de manière démontable le col du flacon, la douille possédant, dans sa paroi, une échancrure définissant la trajectoire du mouvement de cou- lissement de la chemise dans la douille grâce à un pion de cette chemise logé dans ladite échancrure et une lumière à l'opposé de ladite échancrure, la chemise étant également pourvue d'une lumière au dessus du col du flacon de manière à se trouver en face de lumière de la douille dans le deuxième état de connexion et en face d'une partie pleine de la paroi de la douille dans les premier et troisième états de connexion. Ainsi, de manière plus précise, l'échancrure corn- prend une première section perpendiculaire à l'axe de la douille, prolongée en direction de son extrémité opposée à la tige par une deuxième section le long d'une génératrice, laquelle débouche dans une troisième section s'étendant parallèlement à la première section et prolongée par une qua- trième section le long d'une génératrice terminée par un siège du pion porté par la chemise. Dans ce mode de réalisation, les états de connexion sont étagés de sorte que, dans une première variante, pour passer de l'un à l'autre, on profite de l'inertie de la chemise par rapport à la douille et de la gravité. En ef- fet, dans le premier état de connexion, le pion est sur la première section (horizontale) de l'échancrure. Une rota- tion brusque de la douille permet de faire glisser le pion dans cette première section jusqu'à parvenir au droit de la deuxième section verticale de l'échancrure si bien que sous l'effet de la gravité, le pion parcourt cette section ver- ticale et la chemise descend dans la douille et les deux fenêtres sont alors placée en regard l'une de l'autre. Le flacon peut se remplir et à la fin, par une autre rotation imprimée à la douille par la tige, on fait parcourir au pion la troisième section (horizontale) de l'échancrure qui parvient en face de la quatrième section (verticale) de l'échancrure. La chemise descend donc encore d'un cran dans la douille et les fenêtres se décalent l'une de l'autre pour ne plus être en intersection. Le flacon est à nouveau 4 isolé de l'atmosphère extérieure. On peut alors remonter l'échantillon prélevé en dehors de toute contamination. Dans une autre variante de réalisation de l'invention, la manoeuvre de la chemise à l'intérieur de la douille est assurée par une tige solidaire de la chemise et par exemple, coaxiale à celle de support de la douille. La manoeuvre en rotation de cette tige permet de faire tourner et de pousser la chemise dans la douille et donc de lui faire suivre la trajectoire que lui impose l'échancrure. Cette variante aura un intérêt particulier dans le cas où la poussée d'Archimède sur l'ensemble flacon chemise constitue un frein voire un obstacle à la descente spontanée de la chemise dans la douille. D'autres caractéristiques et avantages de 15 l'invention ressortiront de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels : 20 - la figure 1 est une vue en coupe axiale de la chemise d'un appareil conforme à l'invention, équipée d'un flacon, - la figure 2 est une vue extérieure de cette chemise, plus exactement de la partie de cette chemise ne fi-25 gurant pas à la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe semblable à la figure 1 de la douille, - la figure 4 est une vue extérieure de la douille semblable à celle de la figure 2 pour la chemise. 30 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION La chemise représentée aux figures 1 et 2 est formée d'une enveloppe tubulaire 1 pourvue à l'une de ses extrémités d'un fond 2 et portant à son autre extrémité 3, ouverte, un filetage intérieur 4. 35 La paroi de cette chemise est entaillée d'une fenê- tre 5 et à l'opposé de celle-ci, la surface extérieure de cette paroi porte un pion 6. La chemise est représentée - figure 1 - équipée d'un flacon (genre éprouvette) 7 dont le col extérieurement 5 fileté est vissé dans le filetage 4. Enfin, la chemise porte (de manière facultative ou en variante) une tige de sa manoeuvre 8 représentée en traits mixtes sur la figure 1. L'autre composant de l'appareil de l'invention est une douille 10 représentée aux figures 3 et 4. Cette douille comporte une paroi cylindrique 11 de diamètre intérieur égal au diamètre extérieur de la chemise 1 de manière que cette dernière puisse y coulisser. Cette paroi 11 comporte une échancrure 12 avec une première section 13 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de la douille, une deuxième section 14 qui la prolonge le long d'une génératrice, une troisième section 15 qui est également dans un plan perpendiculaire à l'axe de la douille et enfin une quatrième section 16 qui est à nouveau le long d'une génératrice de la paroi et qui se termine par un cul de sac 16a. Les sections se succèdent en direction de l'extrémité 10a ouverte de la douille alors que son extrémité 10b est fermée par un fond. Une vis 17 est fixée au fond 10b de la douille pour permettre la fixation d'une tige non représentée qui permet de la manipuler. Cette vis peut être dans une variante de réalisation, creuse, ménageant ainsi un canal 18 représenté en trait mixte pour le passage de la tige 8 que pourrait comporter la chemise. La douille comporte une ouverture 19 dans sa paroi 11, à l'opposé de l'échancrure 12 et un évent 20 au voisinage de son fond. Il faut noter que l'échancrure 12 possède encore une section terminale 21 en forme de L, qui s'étend de la section 16 à l'extrémité ouverte 10a de la douille de manière à pouvoir y monter la chemise avec son pion 6. Après avoir vissé le flacon 7 sur la chemise 1, on loge cette dernière dans la douille 10 en faisant parcourir 6 au pion 6 la totalité de l'échancrure 12. Le pion 6 se trouve alors dans la section 13 de cette échancrure. Le prélèvement s'opère au travers par exemple d'un trou d'homme de la cuve grâce à la tige qui est vissée sur la douille par la vis 17. Le dispositif travers donc le chapeau ou la surface libre du liquide en étant fermé. Parvenu à la profondeur désirée d'échantillonnage, l'opérateur imprime une impulsion en rotation sur la tige dans le sens horaire de sorte que le pion 6 se trouve par inertie, placé au sommet de la section verticale 14 de l'échancrure ce qui libère la chemise qui descend le long de la douille. A la fin de ce mouvement (rendu possible grâce à l'évent 20), le pion est dans la section horizontale 15 de l'échancrure et les fenê- tres 5 et 19 sont en regard l'une de l'autre et le flacon se remplit de liquide, vin par exemple. Le flacon plein, l'opérateur imprime à nouveau une impulsion de rotation à la douille dans le même sens que la précédente. Si la section 15 avait été ménagée à l'opposé, le sens de l'impulsion aurait été contraire. La chemise peut alors descendre le long de la section 16 pour atteindre le cul de sac 16a où la chemise est immobilisée contre toute autre impulsion en rotation. Dans cette position, les fenêtres sont décalées l'une par rapport à l'autre sans in- tersection si bien que le contenu du flacon est à nouveau isolé de l'extérieur. L'opérateur retire alors l'appareil du bain dans lequel il l'a plongé et sépare la chemise de la douille en faisant parcourir au pion 6 la section 21 de l'échancrure pour qu'il puisse déboucher à l'extrémité ouverte 10a de la douille 10. Dans la variante de réalisation déjà évoquée, le mouvement de la chemise dans la douille est commandé par une tige telle que 8 qui traverse coaxialement la tige principale liée à la douille. Dans ce cas, il n'est peut- 7 être pas nécessaire de prévoir un évent 20 dans la douille, le jeu entre les deux tiges pouvant être suffisant pour garder une communication constante entre l'atmosphère et l'intérieur de la douille entre son fond et le fond de la chemise. REVENDICATIONS 1. Dispositif de prélèvement d'un liquide au sein d'un volume de ce liquide accessible par une surface libre, caractérisé en ce qu'il comporte un flacon (7) dont le col est associé de manière démontable à une tige (17) de manutention du flacon pour le plonger au sein du liquide et l'en retirer par l'intermédiaire d'un coupleur (1,10) assurant dans un premier état, l'isolement du volume intérieur du flacon (7) par rapport à l'atmosphère extérieure, dans un deuxième état, la communication de ce volume avec l'atmosphère extérieure et dans un troisième état, à nouveau l'isolement du flacon (7) et de l'atmosphère extérieure, le passage d'un état à l'autre n'étant possible que dans l'ordre allant du premier au troisième état. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coupleur comporte une douille (10) extérieure cylindrique solidaire par l'une de ses extrémités, de la tige (17) susdite, une chemise tubulaire (1) montée à coulissement dans la douille (10) et comportant des moyens (4) pour accueillir de manière démontable le col du flacon (7), la douille possédant, dans sa paroi (11), une échancrure (12) définissant la trajectoire du mouvement de coulisse-ment de la chemise (1) dans la douille grâce à un pion (6) de cette chemise logé dans ladite échancrure et une lumière (19) à l'opposé de ladite échancrure, la chemise (1) étant également pourvue d'une lumière (5) au dessus du col du flacon de manière à se trouver en face de lumière (19) de la douille dans le deuxième état de connexion et en face d'une partie pleine de la paroi de la douille (10) dans les premier et troisième états de connexion. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'échancrure (12) comprend une première section (13) perpendiculaire à l'axe de la douille, prolongée en direction de son extrémité opposée à la tige par une deuxième section (14) le long d'une génératrice, laquelle 9 débouche dans une troisième section (15) s'étendant parallèlement à la première section et prolongée par une quatrième section (16) le long d'une génératrice terminée par un siège du pion porté par la chemise. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échancrure comporte une dernière section (21) au moyen de laquelle la chemise (1) et la douille (10) peuvent être accouplées et découplées, débouchant à l'extrémité libre de la douille. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mouvement de la chemise (1) dans la douille (10) est commandé par une tige (8) coaxiale à la tige (17) de la douille et fixée à l'extrémité de la chemise opposée à celle équipée du fia- con. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la douille (10) possède un évent (20) situé à un niveau laissé découvert par la chemise (1) quelle que soit sa position dans la douille.