Brevet FR2952647A1 — publié le 20110520

DISPOSITIF MOBILE DE PIGEAGE D'UNE CUVE VINICOLE La présente invention concerne un dispositif de pigeage d'une cuve vinicole contenant du moût. Dans le chai, lors de l'élaboration du vin, la vendange est d'abord soumise à un foulage afin d'éclater les grains de raisin. Cet ensemble foulé ou moût est ensuite placé dans une cuve pour la fermentation et pour assurer la transformation du sucre en alcool. Ce moût est donc constitué de jus proprement dit, issu du foulage, et de marc c'est-à-dire des peaux de raisin, des rafles et des pépins. Le ratio est d'environ 1/3 de marc pour 2/3 de jus. C'est également durant cette phase de fermentation que le vin bénéficie des extractions de tout ce qui fera ses qualités organoleptiques futures. Cette chimie est très complexe et les composés du vin sont extrêmement importants en nombre et leur combinaison conduit à ces innombrables différences gustatives entre les vins. On peut citer, au plus simple, les tanins qui confèrent l'astringence et dont les caractéristiques évoluent au cours du temps, les colorants comme les anthocyanes et tous les autres composés tels que les composés aromatiques responsables ainsi que les agents biotiques. Durant la phase de fermentation, le marc dont la densité est plus faible flotte en 20 surface du jus pour constituer un chapeau, dit chapeau de marc. Ce chapeau peut être plus ou moins dense mais, généralement, il est naturellement très compact. De ce fait, le chapeau en surface a du mal à conférer les qualités au vin en cours de fermentation puisqu'il n'y pas d'échange entre les composés solides et le jus. On sait aussi que la fermentation provoque la formation de gaz et que ceux-ci s'accumulent sous le chapeau de marc qui est peu perméable, renforçant sa flottabilité et limitant donc l'évacuation de ces gaz. Enfin, il convient de ne pas laisser le chapeau de marc ainsi car les composés organiques en surface du chapeau subissent l'influence de l'oxygène de l'air avec lequel ils sont en contact, cette oxydation n'étant pas satisfaisante voire préjudiciable au goût du vin à venir. Enfin, il est un autre problème, celui de l'oxygénation du vin. En effet, s'il ne faut pas une oxydation, il faut néanmoins fournir suffisamment d'oxygène au jus pour que les microorganismes, notamment des levures, responsables de la fermentation et des différentes transformations des sucres, se développent et agissent. Une solution consiste en un apport d'oxygène, par exemple par micro bullage mais ceci ne solutionne qu'une partie du problème sans compter la complexité de la mise en oeuvre. Une solution consiste à remonter les jus c'est-à-dire à soutirer partiellement du jus et à le remonter au dessus du chapeau pour arroser ledit chapeau, les extractions devant se réaliser au cours de la perméation du jus à travers le chapeau. D'une part les manipulations sont assez lourdes et d'autre part les durées d'échange restent limitées car le jus s'écoule assez rapidement. Une autre solution consiste à pomper en circuit fermé mais ceci n'est pas non plus totalement satisfaisant car durant le pompage, sauf à disposer d'un pompage non agressif, les matières solides sont souvent soumises à dégradation et notamment à des agressions mécaniques qui relarguent des composés non souhaités issus des rafles et/ou des pépins. Une solution ancestrale consiste à piger, c'est-à-dire à provoquer une poussée mécanique sur le marc pour le contraindre à descendre dans le jus, à assurer un brassage de haut en bas, ce qui déstructure le chapeau, immerge le marc de façon suffisamment durable pour extraire de façon satisfaisante les composés recherchés, renouvelant ainsi le moût, c'est-à-dire le mélange du marc et du jus comme il résulte du foulage premier. Le chapeau se reconstitue après le pigeage mais cela prend quelques heures durant lesquelles l'extraction se poursuit. Le problème du pigeage reste qu'il faut exercer une pression importante pour immerger le marc et que celle-ci étant importante, les moyens de pigeage ont une surface très limitée pour qu'un homme puisse exercer un effort suffisant. La durée de pigeage d'une cuve est donc longue et dans une exploitation vinicole, il y a plusieurs cuves, souvent quelques dizaines. Même si la fréquence des pigeages diminue au cours du temps puisque la transformation alcoolique diminue d'activité, il faut au moins au début assurer une fréquence relativement élevée de l'ordre de 5 pigeages par cuve et par jour. Cette tâche est assez pénible. Il est donc apparu des robots de pigeage qui assurent l'action de pigeage à l'aide de vérins. Ces robots sont des installations lourdes, fixées à demeure et qui sont donc attribuées à chaque cuve. On sait par ailleurs que les cuves de vinification sont alignées dans un chai et qu'il existe un passage supérieur, immédiatement au-dessus des cuves pour permettre le déplacement et la circulation des personnels ainsi que l'accès aux cuves par le dessus. Le dessus des cuves est soit à couvercle fixe, soit à couvercle flottant avec une étanchéité périphérique mais dans tous les cas, il est prévu une trappe d'accès à l'intérieur de la cuve, par le dessus. Il apparaît nécessaire de disposer d'un matériel de pigeage d'un prix raisonnable, qui permette de réaliser le pigeage sans effort humain, rapide à mettre en place, à retirer, à déplacer, adapté pour être mobile et pour être déplacé manuellement et aisément d'une cuve à une autre, qui permette d'exercer un effort suffisant sur le marc, qui soit sans ancrage pour assurer la reprise des efforts, qui soit orientable et qui puisse être soulevé et manipulé par tout moyen de grutage disponible dans un chai, qui soit autonome sauf à le raccorder à une source d'énergie. Le dispositif de pigeage selon la présente invention est maintenant décrit en détail suivant un mode de réalisation particulier, non limitatif, ceci en regard des dessins annexés, dessins sur lesquels les différentes figures représentent - figure 1 : une vue en perspective de dessus du dispositif mobile de pigeage selon la présente invention, en position de descente, - figure 2 : une vue en perspective de dessous du dispositif mobile de 15 pigeage selon la présente invention, en position de descente, - figure 3 : une vue en perspective de dessus du dispositif mobile de pigeage selon la présente invention, en position de remontée, - figure 4 : une vue en perspective de dessous du dispositif mobile de pigeage selon la présente invention, en position de remontée, 20 - figures 5A, 5B et 5C : synoptique schématique du fonctionnement du dispositif mobile de pigeage dans une cuve vinicole. Sur les figures 1 à 4, on a représenté un dispositif mobile de pigeage, qui comprend un bâti 10, des moyens 12 de contrepoids, des moyens 14 de roulage et des moyens 16 de pigeage. 25 Le bâti 10 comprend une base 18 destinée à recevoir les moyens 12 de contrepoids, les moyens 14 de roulage et les moyens 16 de pigeage. Cette base 18 est, dans le mode préférentiel retenu, un corps 20 annulaire, creux formant un tore. Pour donner un ordre d'idée, ce corps annulaire creux est d'un diamètre de l'ordre de 1,50m et la section du corps annulaire est de l'ordre de 400mm. Dans la partie centrale évidée du tore, il est prévu un berceau 22 sous forme de croisillons. Des haubans 24 sont solidarisés par une extrémité au corps 20 annulaire. Par ailleurs, sur le dessus de ce corps annulaire est rapportée une rampe 26 également circulaire, avec des jambages 28 de façon à écarter en hauteur la rampe de ce corps annulaire. L'agencement est adapté pour que la rampe soit à portée de main d'un utilisateur et de préférence, le diamètre de cette rampe est supérieur à celui du tore, pour renforcer sa manoeuvrabilité par l'opérateur. On peut indiquer un déport de 200mm pour fixer les idées. Les moyens 12 de contrepoids comprennent au moins un volume apte à être empli d'un liquide. En l'occurrence, les moyens 12 de contrepoids sont constitués du corps 20 annulaire creux lui-même appartenant à la base 18 et qui est équipé de moyens 30 de remplissage d'un liquide, de façon préférentielle de l'eau et de moyens 32 de vidange de ce même liquide, voir figure 2. Les moyens 14 de roulage sont rapportés directement sur le bâti et plus particulièrement sur des bras 34 directement solidarisés au corps annulaire, sur le dessous, de façon que ce corps annulaire soit aussi proche du sol que possible. Ces moyens de roulage comprennent donc des bras à l'extrémité desquels sont rapportées des roulettes 36. Ces roulettes sont avantageusement du type orientable sur 360° et sont équipées de moyens 38 de blocage du roulage. Ces moyens 38 de blocage sont connus et comprennent un patin (non représenté) susceptible de venir en pression sur la piste de roulage des roulettes sous l'actionnement d'un levier mécanique verrouillable, manoeuvré manuellement par l'opérateur. Pour déverrouiller ces moyens de blocage mécanique, le levier mécanique est ramené dans la position inverse, un ressort facilitant souvent cette opération et maintenant alors le patin écarté de la piste de roulage. Les moyens 16 de pigeage comprennent une pale 40 et des moyens 42 de 5 manceuvre de cette pale. La pale est avantageusement du type escamotable. Cette pale 40 comprend deux demi-disques, constituant deux volets 44-1 et 44-2, articulés autour d'un axe médian horizontal, et aptes à se replier vers le bas, voir figures 3 et 4 plus spécifiquement. 10 Ce repliement est limité à un angle de 45° environ pour que les volets soient toujours légèrement écartés. Par contre, une butée 46 interdit à ces volets de se replier vers le haut, si bien qu'ils sont en position horizontale lorsqu'ils sont en butée. Le disque, mesuré en position horizontale, a un diamètre de 300 mm environ. 15 Les moyens 42 de manceuvre de cette pale comprennent un vérin 48 comprenant un corps 50 et une tige 52. Le corps du vérin est fixé sur la base 18 du bâti, plus particulièrement sur le berceau 22, par son extrémité 54 de guidage de la tige, l'autre extrémité 56 dudit corps recevant la seconde extrémité des haubans 24 solidaires du corps 20 20 annulaire creux. Les haubans dans ce cas sont au nombre de quatre. L'agencement est monté de façon que le corps du vérin soit parfaitement vertical et centré par rapport au bâti et au corps 20 annulaire creux. La tige du corps du vérin porte à son extrémité libre la pale 40. Le vérin retenu doit présenter une course suffisamment longue, en l'occurrence 25 il est retenu une course de 1,50m. Le haubanage permet ainsi de maintenir de façon aisée le corps du vérin qui est du même ordre de longueur. Le vérin est du type pneumatique ou électrique suivant le choix de l'opérateur ou suivant la disponibilité de l'énergie, pneumatique ou électrique, les vérins hydrauliques, même s'ils fonctionnaient parfaitement, étant généralement exclus du fait des risques de fuites du fluide hydraulique et donc des risques de pollution. Le travail en milieu humide voit une préférence pour du matériel pneumatique. D'une part les seules fuites peuvent être d'ordre pneumatique, ce qui ne saurait polluer une cuve et d'autre part l'air comprimé est quasiment systématiquement disponible dans un chai. Toujours pour donner une idée des puissances nécessaires, le dispositif décrit comprend un vérin avec une capacité de poussée de 500kg. Le dispositif mobile de pigeage selon la présente invention est complété par un bac 58 escamotable de recueil des écoulements de la pale après action de pigeage, pendant les déplacements. Un tel bac 58 est monté articulé pour venir prendre au moins deux positions dans un plan horizontal, la première sous la pale 40 lorsque celle-ci est remontée et la seconde escamotée pour laisser passer ladite pale et la tige de manoeuvre à laquelle elle est liée. Le bac comporte de façon utile une poignée 59 de manceuvre manuelle dudit bac. 20 Avantageusement, un contact de sécurité (non représenté) évite la manceuvre du vérin 48 lorsque le bac 58 est en place. Le dispositif comprend en outre des moyens 60 de pilotage du dispositif et plus particulièrement des boutons de commande rapportés à proximité de la rampe, dans un souci d'ergonomie. 25 Le fonctionnement du dispositif mobile de pigeage selon la présente invention est maintenant indiqué en regard des figures 5Aà 5C. Lorsqu'un opérateur souhaite utiliser le dispositif mobile selon l'invention, il convient de le transporter en partie haute des cuves, sur la passerelle de circulation qui est généralement présente. Les chais sont équipés d'au moins un dispositif de levage adapté pour les 5 couvercles, les cuvons et autres récipients sinon, un simple élévateur permet de déplacer le dispositif mobile de pigeage, à vide. Le dispositif est ensuite préparé c'est-à-dire qu'il est connecté à une source d'énergie adaptée, pneumatique en l'occurrence. Ensuite, les moyens 12 de contrepoids sont préparés, c'est-à-dire que le 10 corps 20 creux annulaire formant un tore est empli d'eau, en l'occurrence le volume d'eau est de 8001 environ, soit 800 kg de contrepoids. On note que le poids du dispositif est supérieur à celui de la poussée du vérin afin d'éviter tout mouvement intempestif du dispositif, surtout pour préserver la sécurité du ou des opérateurs présents. 15 De la même façon que pour le système d'alimentation pneumatique, si par extraordinaire, une fuite devait se produire, il ne s'agit que d'eau. Le dispositif mobile, ainsi préparé, est amené grâce aux roulettes au droit d'une cuve C par un opérateur, cuve dont il convient de piger le contenu constitué de jus J et de marc M. La cuve possédant un accès, l'opérateur dispose le dispositif 20 au droit de cet accès après ouverture. L'opérateur actionne les moyens 38 de blocage de roulage des roulettes de façon à immobiliser le bâti 10 dans la position de travail. Le chapeau de marc M s'est naturellement formé en partie haute du fait de la flottabilité des éléments qui le constituent. 25 L'opérateur vérifie que le bac 58 de récupération est escamoté. Si cette vérification était oubliée, il est bon de rappeler qu'une sécurité est mise en place et interdit le fonctionnement du vérin. La pale 40 a ses deux volets qui, par gravité, sont rabattus vers le bas avec un angle de 45° environ. L'opérateur bloque les roues et pilote le vérin et sa mise en service avec extension de la tige provoque l'abaissement de la pale, figure 5A. Dès le contact avec le chapeau de marc, comme représenté, les volets se placent à plat sur ce chapeau, faisant un angle de 180°. L'opérateur poursuit la manceuvre et commande une sortie totale de la tige pour autant que la cuve le permette, figure 5B. On note que les cuves ont, quasiment toutes, une profondeur suffisante. De toutes les façons, le but est de déstructurer le chapeau et de l'immerger sans pour autant l'entraîner au fond de la cuve, ce qui serait d'ailleurs difficile avec une simple pale de petit diamètre. Une fois la tige sortie, l'opérateur commande le retour en position rentrée de ladite tige, voir figure 5C. Les volets se replient sous l'effet de la traction, ce qui facilite le retour sans faire forcer le vérin, même si des éléments du marc viennent s'accumuler sur les pales puisqu'ils glissent sur les volets en pente de ladite pale. Cet aller/retour assure une déstructuration du chapeau et cette manceuvre peut être reproduite plusieurs fois afin de provoquer un pigeage de qualité. Lorsque la cuve a été pigée de façon satisfaisante, la tige du vérin est remontée et maintenue en position. L'opérateur met en place le bac 58 de récupération de façon à éviter les écoulements durant le déplacement du dispositif jusqu'à une autre cuve après avoir débloqué les moyens de roulage. La cuve traitée peut être refermée. L'opérateur peut alors procéder au pigeage d'une nouvelle cuve. Le dispositif selon la présente invention est très stable puisque la composante d'action/réaction est orientée verticalement que les moyens de contrepoids sont très bas et disposés périphériquement à l'axe central, le pilotage du dispositif est aisé car très ergonomique, l'encombrement est très limité, l'architecture est simple, le poids à vide est réduit et permet, une fois le remplissage effectué, de travailler avec des masses importantes, garantes d'une grande stabilité et d'efforts de pigeage suffisants et aptes à répondre à l'effort de réaction maximal du vérin. Le dispositif reste néanmoins très mobile et aisé à faire rouler une fois rempli, roues débloquées. La fiabilité d'un tel agencement est excellente, les pièces mobiles étant très peu nombreuses et l'élément moteur, le vérin, étant du commerce donc immédiatement réparable ou échangeable si la très grande fiabilité de tels organes était prise en défaut. De plus, il n'y aucun risque de pollution du vin en fermentation, ce qui est important compte tenu du coût du contenu d'une seule cuve lorsque les vins sont 15 des vins de grande réputation. Le matériau utilisé est avantageusement de l'Inox adapté pour l'agroalimentaire et plus particulièrement pour le domaine vinicole. Il est entendu que sera considéré comme un équivalent technique, toute autre forme de moyens 12 de contrepoids qui serait cubique ou sous forme de volumes 20 multiples, par exemple à chaque coin du bâti. De la même façon, le vérin peut être fixé par tout moyen adapté, sans haubanage sans sortir pour autant du cadre de l'invention. Les roulettes peuvent être remplacées par des rouleaux ou tout autre forme de support, y compris à billes. 25 Le type de vérin peut aussi être à tiges télescopiques pour atteindre des profondeurs plus importantes, si nécessaire, sans que cela modifie la présente invention. La pale peut être constituée de doigts, de lamelles, sans pour autant être exclue de la présente demande, ces agencements étant, par essence même, des équivalents. REVENDICATIONS1. Dispositif mobile de pigeage d'une cuve vinicole contenant du moût composé de jus (1) et de marc (AI), le marc ayant tendance à former un chapeau sur le jus, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti (10), des moyens (12) de contrepoids, des moyens (14) de roulage et des moyens (16) de pigeage. 2. Dispositif mobile de pigeage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (12) de contrepoids sont associés au bâti et comprennent au moins un volume apte à être rempli d'un liquide. 3. Dispositif mobile de pigeage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le au moins un volume comprend un corps (20) creux annulaire formant un tore, muni de moyens (30) de remplissage d'un liquide et de moyens (32) de vidange de ce même liquide. 4. Dispositif mobile de pigeage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (16) de pigeage comprennent une pale (40) et des moyens (42) de manceuvre de cette pale. 5. Dispositif mobile de pigeage selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pale (40) comprend deux demi-disques, constituant deux volets (44-1, 44-2), articulés autour d'un axe médian horizontal, aptes à se replier de façon limitée vers le bas et munis d'une butée (46) interdisant à ces volets de se replier vers le haut. 6. Dispositif mobile de pigeage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens (42) de manceuvre de cette pale comportent un vérin (48), comprenant un corps (50) et une tige (52), le corps (50) du vérin étant fixé sur le bâti (10), plus particulièrement sur un berceau (22) ménagé dans ledit bâti, par son extrémité (54) de guidage de la tige (52), l'autre extrémité (56) duditcorps étant reliée audit bâti par des haubans (24), la tige (52) étant orientée vers le bas et portant la pale (40). 7. Dispositif mobile de pigeage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le vérin (48) est pneumatique. 8. Dispositif mobile de pigeage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (14) de roulage sont rapportés directement sur le bâti (10) et comprennent des bras (34) à l'extrémité desquels sont rapportées des roulettes (36). 9. Dispositif mobile de pigeage selon la revendication 8, caractérisé en ce 10 que les roulettes (36) sont avantageusement du type orientable sur 360° et sont équipées de moyens (38) de blocage du roulage. 10. Dispositif mobile de pigeage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un bac (58) escamotable de recueil des écoulements après action de pigeage pendant les déplacements, ledit 15 bac (58) étant monté articulé pour venir prendre au moins deux positions dans un plan horizontal, la première, de recueil, positionnée sous les moyens (16) de pigeage lorsque ceux-ci sont remontés et la seconde, d'attente, escamotée pour laisser passer ces moyens (16) de pigeage.