Brevet FR2970479A1 — publié le 20120720

DESCRIPTION Dans le domaine des appareillages permettant de réaliser des économies d'énergie au niveau du fonctionnement des alambics nous pouvons faire état de : -la Demande de Brevet de Pierre-Olivier COGAT publiée sous le N° 2 933 309, enregistrée le 01/07/08 sous le N° 08 03699 qui décrit un « Appareillage pour transférer l'énergie disponible au niveau d'un alambic fonctionnant à pression vers un alambic fonctionnant sous vide », - la Demande de Brevet du même auteur enregistrée le 06/12/10 sous le N° 10 04729 qui décrit un «Appareillage utilisant notamment un éjecteur à vapeur à jet de vapeur pour transférer l'énergie disponible aux sorties d'un alambic afin de participer à son chauffage ». Chaque appareillage, tel que défini ci-dessus, permet de réaliser des économies d'énergie importantes au niveau du fonctionnement, économies situées dans la fourchette habituelle de 40 à 60% selon la comparaison faite avec le fonctionnement d'un alambic de type traditionnel. La présente invention associe les principes décrits dans chacune des deux demandes de brevet : le principe du « double effet » et le principe de la « boucle par éjecteur à vapeur » pour définir un appareillage qui sera encore plus performant vis-à-vis de la dépense énergétique. Ainsi la mise en oeuvre de ce nouveau dispositif permet de réaliser une économie d'énergie voisine de 75%, en comparaison avec un mode de fonctionnement traditionnel. 20 L' Appareillage pour transférer l'énergie disponible au niveau d'un alambic à pression comportant un éjecteur à jet de vapeur vers un alambic sous vide, est caractérisé en ce que, conformément aux figures FIGURE 1 et FIGURE 2, il comporte : - un échangeur F1 qui prélève une partie de l'énergie de vaporisation disponible en sortie de l'alambic à pression ALP pour la transférer vers l'échangeur F2 grâce à l'éjecteur à vapeur à jet de vapeur Ejv, - un échangeur F2 qui assure la totalité du chauffage de l'alambic à pression ALP, - un échangeur F3 qui assure, à la fois, la fin de la condensation des vapeurs hydroalcooliques émises par l'alambic à pression ALP et le chauffage de l'alambic sous vide ALV - un dispositif du réchauffage du vin ou brouillis, alimentant respectivement les alambics à pression ALP et sous vide ALV, par les vinasses ou flegmasses extraites de chaque alambic grâce à un bac de stockage intermédiaire des vinasses/ flegmâsses BV et un échangeur à surface EVV, - un circuit de transfert des condensats de vapeur d'eau produits par l'échangeur F2 vers l'échangeur F1 et d'évacuation de ces condensats en excès à partir de F1, -un circuit de transfert des condensats de vapeur hydro-alcoolique produits par les échangeurs F1 et F3 pour les évacuer en coulage ou en rétrogradation vers les colonnes Cl et C2 - un dispositif de vide attaché à l'alambic sous vide ALV. Pour que la production de vapeur d'eau générée par la condensation des vapeurs hydroalcooliques, sur l'échangeur F1 se fasse avec un écart de température minimum qui permettra une reprise optimale par l'éjecteur à jet de vapeur Ejv, il est proposé que ledit échangeur F1 soit de type à flot tombant, alimenté du coté intérieur tubes par les condensats de vapeur d'eau et du coté extérieur tubes par de la vapeur hydro-alcoolique émise par l'alambic à pression ALP. 25 30 35 40 45 Le transfert de la vapeur d'eau produite sur l'échangeur F1 vers l'échangeur F2 se fait grâce à un éjecteur à vapeur à jet de vapeur comportant une ou plusieurs tuyères. Dans le cas de l'utilisation d'un éjecteur comportant une seule tuyère la reprise de vapeur à basse pression émise par F1 sera un peu moins importante que si on utilise un éjecteur équipé de plusieurs tuyères. Une analyse technico-économique validera le choix de l'une ou l'autre solution. La conception des échangeurs F2 et F3 qui assurent le chauffage respectivement de l'alambic à pression ALP et de l'alambic sous vide ALV est très importante car il convient d'assurer les échanges thermiques avec un faible écart de température et sans encrassement. On prendra également en compte l'adaptation de l'appareillage à des alambics existants. Un premier mode de réalisation est caractérisé en ce que les échangeurs F2 et F3 sont de type à circulation forcée, l'échangeur étant situé à l'extérieur de la chaudière, conformément à la FIGURE 1. Ce mode de réalisation sera privilégié pour l'adaptation d'alambics existants ou pour la mise en ouvre de moûts fermentés à forte viscosité, chargés en lies par exemple. Un second mode de réalisation est caractérisé en ce que les échangeurs F2 et F3 sont de type tubulaire, placés à l'intérieur de la chaudière en position dénoyée, le vin ou le brouillis étant distribués par des buses de pulvérisation à l'extérieur des tubes, conformément à la FIGURE 2.Ce mode de réalisation, plus compact, sera privilégié lorsque des unités de distillation neuves seront réalisées et pour la mise en oeuvre de moûts fermentés à viscosité « normale ». La mise sous vide de l'alambic ALV peut être réalisée grâce à divers dispositifs comportant notamment un éjecteur à jet de vapeur, un éjecteur à jet d'air, un éjecteur à jet d'eau, une pompe à vide. Le mode de réalisation proposé est caractérisé en ce que le dispositif de mise sous vide comporte une pompe à vide associée à une ou plusieurs soupapes « casse-vide » assurant le contrôle du vide à la pression de service souhaitée. Le contrôle du vide par une ou plusieurs soupapes tarées à une pression voisine, fait que l'alambic AI.V ne passe pas en forte dépression génératrice d'entrainements lors d'opérations de remise en service après un arrêt non programmé. Chaque alambic ALP ou ALV comporte ou non une colonne de concentration Cl et C2. -Ainsi le distillateur s'il n'installe pas ou ne fait pas fonctionner les colonnes Cl et C2, travaillera en 2 passes, la première passe permettant la production de brouillis par distillation des vins et la seconde passe permettant la production d'Eau de Vie par distillation des brouillis. -Par contre la mise en fonctionnement des deux colonnes Cl et C2 permet l'obtention directe des Eaux de Vie en une passe par distillation des vins. La qualité organoleptique finale des Eaux de Vie pouvant être différente, le distillateur pourra utiliser l'un ou Vautre mode de fonctionnement. Le procédé pour la mise en oeuvre de l'appareillage, objet de la présente invention, est caractérisé en ce qu'il comporte les séquences suivantes de fonctionnement : - évacuation des vinasses ou flegmasses de l'alambic à pression ALP dans le bac à vinasses 8V, réchauffage du vin ou du brouillis alimentant ALP par les vinasses ou flegmasses à travers EVV, mise en chauffe de ALP par l'éjecteur à vapeur à jet de vapeur Ejv, la vanne V étant fermée, -chargement du vin ou du brouillis de l'alambic sous vide ALV, réchauffé par les vinasses ou flegmasses préalablement extraites dudit alambic, stabilisation du vide, - ouverture de la vanne V en amont de Ejv dès que la vaporisation sur ALP est constatée, - conduite de la distillation sur ALP puis conduite de la distillation sur ALV une fois que la 10 vaporisation est constatée sur cet alambic, - arrêt de la chauffe sur ALP seulement quand la fin de la distillation sur ALV est constatée. L'appareillage, selon son mode de conduite, permet de produire : 15 -soit uniquement des brouillis par distillation des vins sur les alambics ALP et ALV, les colonnes Cl et C2 n'étant pas mise en service, -soit des brouillis par distillation des vins sur l'alambic à pression ALP , et, des Eaux de Vie par distillation des brouillis sur l'alambic sous vide ALV, les colonnes Cl et C2 n'étant pas mises en service, 20 -soit uniquement des Eaux de Vie par distillation des vins sur les alambics ALP et ALV, les colonnes ci et C2 étant mises en service, REVENDICATIONS1.- Appareillage pour transférer l'énergie disponible au niveau d'un alambic à pression comportant un éjecteur à jet de vapeur vers un alambic sous vide, caractérisé en ce que, conformément aux figures FIGURE 1 et FIGURE 2, il comporte : - un échangeur F1 qui prélève une partie de l'énergie de vaporisation disponible en sortie de 5 l'alambic à pression ALP pour la transférer vers l'échangeur F2 grâce à Péjeeteurà,vapeur à jet de vapeur Ejv, - un échangeur F2 qui assure la totalité du chauffage de l'alambic à pression ALP, - un échangeur F3 qui assure, à la fois, la fin de la condensation des vapeurs hydroalcooliques émises par l'alambic à pression ALP et le chauffage de l'alambic sous vide ALV 10 - un dispositif du réchauffage du vin ou brouillis, alimentant respectivement les alambics à pression ALP et sous vide ALV, par les vinasses ou flegmacqes extraites de chaque alambic grâce à un bac de stockage intermédiaire des vinasses/ flegmasses BV et un échangeur à surface EVV, - un circuit de transfert des condensats de vapeur d'eau produits par l'échangeur F2 vers 15 l'échangeur F1 et d'évacuation de ces condensats en excès à partir de F1, -un circuit de transfert des condensats de vapeur hydro-alcoolique produits par les échangeurs F1 et F3 pour les évacuer en coulage ou en rétrogradation vers les colonnes Cl etC2 -un dispositif de vide attaché à l'alambic sous vide ALV. 2.- Appareillage selon la Revendication 1, caractérisé en ce que l'échangeur F1 est de 20 type à flot tombant, alimenté du coté intérieur tubes par des condensais de vapeur d'eau et du coté extérieur tubes par de la vapeur hydro-alcoolique émise par l'alambic à pression ALP. 3: Appareillage selon la Revendication 1, caractérisé en ce que le transfert de la vapeur d'eau produite sur l'échangeur FI vers l'échangeur F2 se fait grâce à un éjecteur à-vapeur à jet de vapeur comportant une ou plusieurs tuyères. 25 4.-Appareillage selon la Revendication 1, caractérisé en ce que les échangeurs F2 et F3 sont de type à circulation foncée, l'échangeur étant situé à l'extérieur de la chaudière, conformément à la FIGURE 1. 5.-Appareillage selon la Revendication 1, caractérisé en ce que les échangeurs F2 et F3 sont de type tubulaire, placés àl'intérieur de la chaudière en position dénoyée, le vin ou le 30 brouillis étant distribués par des buses de pulvérisation à rextérieur des tubes, conformément à la FIGURE 2. 6.-Appareillage selon la Revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de vide couplé à ralambic sous vide ALV comporte une pompe à vide et une ou plusieurs soupapes « casse vide » assurant le contrôle du vide à la pression de service souhaitée. 35 7.-Appareillage selon l'une quelconque des Revendications là 6, caractérisé en ce que chaque alambic ALP ou ALV comporte ou non une colonne de concentration Cl et C2. 8.-Procédé pour la mise en oeuvre de l'appareillage défini selon rune quelconque des Revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte les séquences suivantes de fonctionnement : 40 -évacuation des vinasses ou flegmasses de l'alambic à pression ALP dans le bac à vinasses BV, réchauffage du vin ou du brouillis alimentant ALP par les vinasses-ou flegmasses à-travers EVV, mise en chauffe de ALP par réjecteur à vapeur à jet de vapeur Ejv, la vanne V étant fermée, -chargement du vin ou du brouillis de l'alambic sous vide ALV, réchauffé par les vinasses ou flegmasses préalablement extraites dudit alambic, stabilisation du vide, -ouverture de la vanne V en amont de Ejv dès que la vaporisation sur ALP est constatée, -conduite de la distillation sur ALP puis conduite de la distillation sur ALV une fois que la vaporisation est constatée sur cet alambic, -arrêt de la chauffe sur ALP seulement quand la fin de la distillation sur ALV est constatée. 9.-Procédé pour la mise en caeuvre de l'appareillage défini selon rune-quelconque des revendications 1 à 7caractérisé en ce qu'il permet la production : -de brouillis par distillation des vins sur les alambics AI.P et ALV, les colonnes Cl et C2 n'étant pas mises en service, - de brouillis par distillation des vins sur l'alambic à pression ALP, et, d'Eaux de Vie par distillation des brouillis sur l'alambic sous vide ALV, les colonnes Cl et C2 n'étant pas mises en service, -d' Eaux de Vie par distillàtion des vins sur les alambics ALP et ALV, les colonnes C1 et C2 étant mises en service.