Brevet FR2952848A1 — publié le 20110527

DISPOSITIF DE REFROIDISSEMENT D'UN PRODUIT ADHESIF CONDITIONNE DANS UNE ENVELOPPE NON ADHESIVE La présente invention concerne un dispositif de refroidissement de produits constitués d'un matériau adhésif conditionné dans une enveloppe non adhésive. Un tel conditionnement est généralement obtenu par un procédé comprenant une étape de co-extrusion du matériau adhésif et de l'enveloppe, suivi d'une étape de pincement de l'enveloppe, de sorte que le produit obtenu se présente sous la forme d'une chaîne de berlingots constitués du matériau adhésif entouré de l'enveloppe. Au moment de la coextrusion, le matériau adhésif est sous forme pâteuse et à une température élevée. Ainsi, pour éviter que l'enveloppe des produits ne soit altérée par le matériau adhésif, la chaîne de berlingots est immédiatement plongée dans un bassin de refroidissement. Ce bassin est rempli d'un fluide de refroidissement, généralement de l'eau froide, et comprend des chicanes en spirale, de sorte que la chaîne de berlingots s'étend en spirale dans le bassin. Après ce parcours dans le bassin, la chaîne est découpée de manière à séparer les berlingots. Ce mode opératoire n'est pas performant pour les raisons suivantes. Le guidage des berlingots en chaîne n'est pas simple et il est fréquent que les berlingots s'agglutinent les uns aux autres, ce qui perturbe le parcours de la chaîne dans le bassin et rend plus difficile son évacuation. Par ailleurs, un tel dispositif de refroidissement n'est pas adapté à des 20 berlingots dont la densité est supérieure à un car ceux-ci restent immergés dans le bassin, ce qui rend encore plus difficile le contrôle de leurs mouvements. De plus, le bassin de refroidissement doit être de grandes dimensions, par exemple jusqu'à 15m*2m sur trois niveaux, afin de pouvoir accueillir les chaînes de berlingots, ce qui conduit à une consommation importante d'eau. En outre, la température du bassin de refroidissement doit être régulée afin de maintenir une température adaptée au refroidissement. La régulation en température d'un volume d'eau important consomme une grande quantité d'énergie. Enfin, il est nécessaire de prévoir à la fin de l'étape de refroidissement un poste de découpe qui doit être synchronisé avec l'avance de la chaîne de berlingots afin 10 que la découpe soit réalisée au niveau de la zone de pincement. Pour pallier à cet inconvénient, il est possible de découper les berlingots immédiatement après l'étape de coextrusion et de laisser refroidir les berlingots ainsi individualisés dans un grand bassin. Néanmoins, ce procédé ne permet pas de contrôler le temps que chaque berlingot 15 reste dans le bassin, et il n'est pas rare que certains berlingots séjournent trop longtemps dans le bassin tandis que d'autres sont recueillis trop tôt, alors qu'ils ne sont pas suffisamment froids. De plus, ce procédé présente également les mêmes inconvénients de grande consommation d'énergie que le procédé précédemment décrit. 20 L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif de refroidissement de conception simple, économique à réaliser, dont la consommation en énergie est réduite, et permettant un refroidissement efficace. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de refroidissement de produits 25 constitués d'un matériau adhésif conditionné dans une enveloppe non adhésive, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux tronçons successifs de conduit incliné, pour l'écoulement d'un liquide de refroidissement, et aptes à transporter lesdits produits, dits tronçon amont et tronçon aval, au moins un moyen d'évacuation d'au moins une partie du liquide de refroidissement ménagé entre lesdits au moins deux tronçons successifs, et au moins un moyen d'alimentation du tronçon aval en liquide de refroidissement. Ainsi, le dispositif de refroidissement selon l'invention permet d'alimenter indépendamment chaque tronçon de conduit, puisque l'eau issue du tronçon amont est évacuée au moins en partie du conduit par le au moins un moyen d'évacuation. L'invention sera décrite maintenant plus en détail en référence aux figures annexées données uniquement à titre d'exemple et dans lesquelles - la figure 1A est une vue en perspective d'un dispositif de refroidissement selon 10 l'invention conformément à un premier mode de réalisation, - la figure 1B est une vue de détail du dispositif de refroidissement de la figure 1A, - la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de refroidissement de la figure 1A selon une variante, 15 -la figure 3 est une vue en perspective du dispositif de refroidissement de la figure 1A selon un deuxième mode de réalisation, et - la figure 4 est une vue en perspective du dispositif de refroidissement de la figure 1A selon un troisième mode de réalisation. On a représenté sur les figures 1 à 4 un dispositif de refroidissement 10 de 20 produits 12 constitués d'un matériau adhésif conditionné dans une enveloppe non adhésive, autrement dit non tackante. Les produits 12 sont par la suite appelés berlingots. Sur les figures a été illustrée une suite de berlingots 12 individuels, indépendants les uns des autres. Bien entendu, le cadre de l'invention ne se limite pas à des berlingots individuels, les berlingots 12 pouvant être solidaires les uns 25 des autres au sein d'une chaîne par exemple. L'invention s'applique particulièrement à des berlingots 12 obtenus par un procédé comprenant une étape de co-extrusion du matériau adhésif et de l'enveloppe, suivi d'une étape de pincement de l'enveloppe, puis de découpe. Néanmoins, le cadre de l'invention n'est pas limité aux seuls berlingots issus d'un tel procédé et est également adapté à tous produits comprenant un coeur en matériau adhésif entouré d'une enveloppe non adhésive, quel que soit le procédé de fabrication d'un tel produit. Le dispositif de refroidissement 10 selon l'invention comprend : - au moins deux tronçons successifs (14, 16, 18) de conduit(s) incliné(s), pour l'écoulement d'un liquide de refroidissement, et aptes à transporter lesdits produits, dits tronçon amont (14) et tronçon aval (16, 18), - au moins un moyen d'évacuation (20) d'au moins une partie du liquide de 10 refroidissement ménagé entre lesdits au moins deux tronçons successifs (14, 16, 18), et - au moins un moyen d'alimentation (22) du tronçon aval (16, 18) en liquide de refroidissement. Ainsi, le dispositif de refroidissement selon l'invention permet d'alimenter 15 indépendamment chaque tronçon de conduit, puisque l'eau issue du tronçon amont est évacuée au moins en partie par chaque moyen d'évacuation entre les deux tronçons amont et aval et ne perturbe donc pas le fluide de refroidissement alimentant le tronçon aval. Dans les exemples illustrés aux figures 1 à 3, le dispositif de refroidissement 10 20 comprend deux tronçons successifs 14 et 16 et un moyen d'évacuation 20 d'au moins une partie du liquide de refroidissement entre le tronçon 14 et le tronçon 16 et dans le dernier exemple illustré à la figure 4 le dispositif 10 comprend trois tronçons successifs 14, 16 et 18, ainsi qu'un moyen d'évacuation 20 d'au moins une partie du liquide de refroidissement entre le 25 tronçon 14 et le tronçon 16 et un moyen d'évacuation 20 d'au moins une partie du liquide de refroidissement entre le tronçon 16 et le tronçon 18. Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits au moins deux tronçons successifs 14, 16, 18 sont intégrés dans un même conduit 13, ledit au moins un moyen d'évacuation 20 d'au moins une partie du liquide de refroidissement étant ménagé dans le conduit 13 de manière à scinder le conduit 13 en lesdits au moins tronçons amont et aval 14, 16, 18. Ainsi, comme illustré aux figures 1, 2 et 4, un même conduit 13 intègre les tronçons d'écoulements du liquide de refroidissement, à savoir les tronçons 14 et 16 pour les figures 1 et 2, et les tronçons 14, 16 et 18 pour la figure 4. Au contraire, dans le mode de réalisation illustré à la figure 3, les tronçons 14 et 16 sont des conduits distincts 13, 13'. Par la suite, on note sous la référence 24 la portion du conduit 13, 13' au niveau 10 de laquelle est disposée le moyen d'évacuation 20 d'au moins une partie du liquide de refroidissement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif 10 comprend des moyens de régulation, non représentés, de chaque tronçon à une température différente de celles des autres tronçons. Pour assurer un refroidissement, 15 chaque température du liquide de refroidissement dans chaque tronçon est inférieure à la température des berlingots pénétrant dans le dispositif de refroidissement 10. Ainsi, le dispositif 10 rend possible un refroidissement graduel des berlingots 12 qu'il transporte lorsqu'il comprend plusieurs tronçons successifs dont les 20 températures de fluide de refroidissement sont de plus en plus basses, ce qui permet d'éviter tout choc thermique aux berlingots tout en assurant un refroidissement efficace. Ce refroidissement graduel a pour avantage majeur qu'il ne nécessite qu'une différence de température faible entre deux tronçons consécutifs, ce qui réduit 25 considérablement la consommation d'énergie. De la même manière, la différence de température de l'eau entre les extrémités d'un même tronçon est faible ce qui tend également à réduire la consommation énergétique. L'évacuation est préférentiellement partielle, de sorte que l'eau circulant dans la portion 24 de conduit 13, 13' munie des moyens d'évacuation 20 participe au transport des berlingots 12. En cas d'évacuation totale, les berlingots se déplacent sous l'effet d'une valeur de pente descendante des tronçons et/ou grâce à une assistance (galets, convoyeurs, ...). Pour donner un ordre de grandeur, le débit de fluide de refroidissement dans chaque portion 24 est de l'ordre de 10% du débit du tronçon amont associé. Avantageusement, la portion 24 est également munie de galets, non représentés, préférentiellement motorisés, contribuant au transport des berlingots 12 dans chaque portion 24 du conduit 13. Comme visible sur la figure 1B, chaque conduit est équipé au niveau de sa portion 24 d'un collecteur 26 du fluide de refroidissement évacué par les perforations du moyen d'évacuation 20 afin de limiter la quantité d'eau nécessaire au fonctionnement du dispositif de refroidissement 10. On note que le conduit 13, 13' n'est avantageusement pas entièrement rempli de liquide de refroidissement, et que, de préférence, le liquide de refroidissement occupe légèrement plus de la moitié d'une section transversale du conduit 13, 13'. Selon une autre caractéristique de l'invention visible à la figure 1B, le dispositif de refroidissement 10 comprend un système de recirculation 28 du fluide de refroidissement dans chaque tronçon 14, 16, 18, limitant ainsi la quantité d'eau nécessaire au refroidissement et la quantité d'énergie nécessaire pour chauffer l'eau introduite en amont des tronçons. Ainsi, comme illustré à la figure 1B, le système de recirculation 28 du tronçon 14 comprend une extrémité 29 de prélèvement du fluide de refroidissement depuis le collecteur et une extrémité, non représentée, de distribution du fluide de refroidissement à l'entrée du tronçon 14. Avantageusement, chaque système de recirculation 28 comprend des moyens, non représentés, de régulation de la température du fluide dans le tronçon associée. Ces moyens se présentent sous la forme d'échangeurs thermiques entre le fluide de refroidissement et un fluide caloporteur, et peuvent être équipés de mitigeurs afin de pouvoir régler la température du liquide de refroidissement dans chaque tronçon 14, 16, 18. Selon une autre caractéristique illustrée aux figures 1 à 4, chaque tronçon de conduit du dispositif de refroidissement 10 comprend une pluralité d'enroulements. Le mode de réalisation illustré à la figure 1A va maintenant être décrit. Le dispositif 10 comprend deux tronçons 14 et 16 du conduit 13, et une portion 24 entre les deux tronçons 14 et 16. Chaque tronçon 14, 16 comprend une pluralité d'enroulements qui constituent une seule colonne 30 formée sur une tour. Le tronçon 14 est disposé au-dessus du tronçon 16. Ainsi, les berlingots 12 pénètrent dans le tronçon 14 par une entrée 32 prévue en haut de la colonne 30, puis descendent la colonne 30 d'enroulements sous l'effet combiné de la gravité, chaque enroulement étant en pente, et de la poussée de l'eau contenue dans le tronçon 14. Une fois qu'ils ont parcouru tous les enroulements du tronçon 14, les berlingots 12 passent les uns à la suite des autres dans la portion 24 où ils continuent de descendre la colonne 30 en étant convoyés depuis une sortie 34 du tronçon 14 jusqu'à une entrée 36 du deuxième tronçon 16. De la même façon que pour le premier tronçon 14, les berlingots 12 continuent de descendre la colonne 30 d'enroulements sous l'effet de la pente et de la poussée d'eau, jusqu'à une sortie 38 disposée en bas de colonne où, refroidis à la température souhaitée, ils sont évacués en vue de leur stockage. Selon la variante illustrée à la figure 2, le dispositif 10 comprend deux tronçons 14 et 16 du conduit 13, et les enroulements des deux tronçons forment une même colonne 30 montée sur deux tours 40, 42 distinctes. Ainsi, la longueur de chaque enroulement peut être ajustée en fonction de la distance entre les tours 40 et 42, ce qui permet un contrôle supplémentaire sur le temps de refroidissement des berlingots 12. Selon cette variante, les berlingots 12 pénètrent le tronçon 14 par l'entrée 32 prévue au sommet de tour 40, descendent les enroulements du tronçon 14 par effet combiné de la pente et de la poussée de l'eau, puis sont transportés dans la portion 24 jusqu'à l'entrée 36 du tronçon 16. Les berlingots 12 descendent alors les enroulements de la deuxième tronçon 16 par effet combiné de la pente et de la poussée de l'eau jusqu'à la sortie 38 de la colonne 30, disposée en bas de la tour 42. Les berlingots sont alors refroidis à la température souhaitée et évacués pour être stockés. Selon un autre mode de réalisation illustré à la figure 3, le dispositif 10 comprend deux tronçons 14 et 16, respectivement du conduit 13, 13', et les enroulements des deux tronçons forment deux colonnes 30, chaque colonne 30 étant montée sur une tour 40, 42. Selon cette variante, les berlingots 12 pénètrent le tronçon 14 par l'entrée 32 prévue au sommet de la tour 40, descendent les enroulements du tronçon 14 par effet combiné de la pente et de la poussée de l'eau, jusqu'à la sortie 34 du tronçon 14 disposée au bas de la tour 40. Le moyen d'évacuation 20 d'une partie du liquide de refroidissement est disposé à la sortie 34, ce qui assure l'indépendance des tronçons 14 et 16 en liquide de refroidissement. Les berlingots 12 sont ensuite transportés par un tapis de convoyage 43 jusqu'à l'entrée 36 du tronçon 16 disposée au sommet de la tour 42. Les berlingots 12 descendent alors les enroulements du deuxième tronçon 16 par effet combiné de la pente et de la poussée de l'eau jusqu'à la sortie 38 disposée en bas de la tour 42. Les berlingots sont alors refroidis à la température souhaitée et évacués pour être stockés. Selon le mode de réalisation illustré à la figure 4, le dispositif 10 comprend trois tronçons successifs 14, 16 et 18 d'un même conduit 13, et deux portions 24. Chaque tronçon 14, 16 comprend une pluralité d'enroulements e et le dispositif 10 est monté en une seule colonne 30, le tronçon 14 étant disposé au-dessus du tronçon 16, lui-même au dessus du tronçon 18. Ainsi, les berlingots 12 pénètrent le tronçon 14 par l'entrée 32 prévue en haut de la colonne 30, puis descendent la colonne 30 d'enroulements e sous l'effet combiné de la gravité, chaque enroulement étant en pente, et de la poussée de l'eau contenue dans le tronçon 14. Une fois qu'ils ont parcouru tous les enroulements e du tronçon 14, les berlingots 12 se déposent les uns à la suite des autres dans la première portion 24 où ils continuent de descendre la colonne en étant convoyés depuis la sortie 34 du tronçon 14 jusqu'à l'entrée 36 du deuxième tronçon 16. De la même façon que pour le premier tronçon 14, les berlingots 12 continuent de descendre la colonne 30 d'enroulements sous l'effet de la pente et de la poussée d'eau, jusqu'à la sortie 38 où ils sont convoyés dans la deuxième portion 24 jusqu'à une entrée 44 du tronçon 18. Ils sont alors transportés jusqu'à une sortie 46 du tronçon 18 disposée en bas de colonne, où, refroidis à la température souhaitée, ils sont évacués en vue de leur stockage. Pour un fonctionnement optimal du dispositif de refroidissement 10, il est important que la pente des enroulements soit comprise entre 0,5% et 2% et que le débit de l'eau soit compris entre 5m 3 /h à 15 m3/h, ce qui permet de réguler la vitesse des berlingots 12 dans chaque tronçon 14, 16, 18 à une vitesse de l'ordre de 10m/min à 40m/min. Pour donner un ordre de grandeur, la température du fluide de refroidissement est comprise entre 50°C et 70°C dans le premier tronçon 14, et entre 2°C et 10°C dans le dernier tronçon 16, 18, pour une température initiale des berlingots comprise entre 100°C et 200°C. Elle est de préférence de l'ordre de 5°C dans le dernier tronçon 16, 18. Ainsi, quel que soit le mode de réalisation, les berlingots 12 parcourent successivement chaque tronçon de conduit du dispositif 10 et sont peu à peu refroidis, d'une température initiale élevée, préférentiellement de l'ordre de 100°C à 200°C, jusqu'à une température en sortie du dernier tronçon de conduit de l'ordre de 30°C à 45°C. On note que chaque mode de réalisation présenté est aussi bien adapté à des berlingots dont la densité est supérieure à un qu'à des berlingots dont la densité est inférieure à un, les berlingots de densité inférieure à un flottant sur le fluide de refroidissement qui circule dans chaque tronçon de conduit, tandis que les berlingots de densité supérieure à un sont immergés dans le fluide de refroidissement de chaque tronçon. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation illustrés aux figures 1 à 4. 10 Le dispositif de refroidissement 10 selon la présente invention présente de nombreux avantages. Ainsi, le dispositif 10 étant sous forme de conduit, il empêche tout agglutinement des berlingots, qui ne peuvent pas non plus se coller les uns aux autres. 15 De plus, le dispositif 10 selon l'invention est tout à fait adapté pour toutes catégories de berlingots, comme déjà expliqué, qu'ils aient une densité supérieure à un ou bien une densité inférieure à un. Par ailleurs, la consommation de fluide de refroidissement est grandement réduite puisque celui-ci est uniquement contenu dans les tronçons de conduit, au 20 lieu d'un bassin, comme il est connu de l'état de la technique. En outre, un avantage majeur de la présente invention est le contrôle de la température du fluide de refroidissement dans chaque tronçon du dispositif 10. Ce contrôle de la température permet d'éviter tout choc thermique qui rendrait les berlingots cassants. Ce contrôle assure également un refroidissement plus 25 efficace et permet une réduction de la consommation d'énergie par un contrôle d'une différence de température faible entre deux tronçons successifs. L'indépendance des circuits d'alimentation en fluide de refroidissement de chaque tronçon est assurée par l'évacuation au moins partielle du fluide de refroidissement hors de chaque portion 24, ce qui garantit une indépendance des températures des tronçons successives. Ainsi, le dispositif 10 selon l'invention propose un dispositif de refroidissement de conception simple, économique à réaliser, dont la consommation en eau et 5 énergie est réduite, et permettant un refroidissement efficace et rapide. REVENDICATIONS1. Dispositif de refroidissement de produits (12) constitués d'un matériau adhésif conditionné dans une enveloppe non adhésive, caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins deux tronçons successifs (14, 16, 18) de conduit incliné, pour l'écoulement d'un liquide de refroidissement, et aptes à transporter lesdits produits, dits tronçon amont (14) et tronçon aval (16, 18), - au moins un moyen d'évacuation (20) d'au moins une partie du liquide de refroidissement ménagé entre lesdits au moins deux tronçons successifs (14, 16, 18), et -au moins un moyen d'alimentation (22) du tronçon aval (16, 18) en liquide de refroidissement. 2. Dispositif de refroidissement de produits (12) selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits au moins deux tronçons successifs (14, 16, 18) sont intégrés dans un même conduit (13), ledit au moins un moyen d'évacuation (20) d'au moins une partie du liquide de refroidissement étant ménagé dans ledit conduit (13) de manière à scinder ledit conduit (13) en lesdits tronçons amont et aval (14, 16, 18). 3. Dispositif de refroidissement de produits (12) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de régulation de la température du fluide de refroidissement de chaque tronçon (14, 16, 18) à une température différente de celle des autres tronçons. 4. Dispositif de refroidissement de produits selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un collecteur (26) du fluide de refroidissement issu dudit au moins un moyen d'évacuation. 5. Dispositif de refroidissement de produits selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque tronçon (14, 16, 18) de conduit comprend un système de recirculation (28) du fluide de refroidissement intégrant ledit collecteur (26). 6. Dispositif de refroidissement de produits selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque tronçon (14, 16, 18) de conduit (13) comprend une pluralité d'enroulements (e). 7. Dispositif de refroidissement de produits selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend deux tronçons (14, 16) montés en une même colonne (42) et un moyen d'évacuation (20) d'au moins une partie du liquide de refroidissement entre lesdits deux tronçons (14, 16). 8. Dispositif de refroidissement de produits selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend trois tronçons de conduit (14, 16, 18) et un moyen d'évacuation (20) d'au moins une partie du liquide de refroidissement entre le premier (14) et le deuxième (16) tronçons et un moyen d'évacuation (20) d'au moins une partie du liquide de refroidissement entre le deuxième (16) et le troisième tronçons (18). 9. Dispositif de refroidissement d'un produit adhésif conditionné dans au moins une enveloppe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température du fluide de refroidissement dans le premier tronçon (14) est comprise entre 50°C et 70°C, et la température du fluide de refroidissement dans le dernier tronçon (16, 18) est comprise entre 2°C et 10°C.