Brevet FR2978453A1 — publié le 20130201

La présente invention entre dans le domaine de viticole et dans le processus de vinification de vin mousseux, en particulier obtenus selon la méthode champenoise. L'invention concerne tout particulièrement l'étape de dégorgement, consistant à éliminer les impuretés contenues dans le vin, notamment le dépôt de levure qui se retrouve concentré dans le goulot de la bouteille de vin. Historiquement, cette étape de dégorgement était réalisée manuellement, à la volée, opération complexe et précise, 10 demandant un savoir-faire et de l'expérience. Pour améliorer le rendement, le dégorgement est précédé actuellement d'une étape de congélation du goulot de la bouteille. Cette congélation consiste à plonger le goulot d'une bouteille, positionnée à l'envers verticalement ou inclinée, 15 dans un bac rempli de fluide réfrigérant, de type solution incongelable, notamment une saumure maintenue à une température de l'ordre de -25°C (degrés Celsius). Il se forme alors à l'intérieur du goulot un glaçon, emprisonnant lesdites impuretés. Lorsque la bouteille est redressée et décapsulée, ce 20 glaçon est expulsé sous l'effet de la pression. Par ailleurs, lors de cette étape de congélation, un refroidissement supplémentaire du reste de la bouteille peut être effectué par pulvérisation ou refroidissement du corps de ladite bouteille, évitant l'effet de gerbage au dégorgement. 25 Plus précisément, ladite saumure de congélation est généralement constituée d'un fluide frigorigène à base d'une solution de chlorure de calcium ou d'eau mélangée à du mono-propylène glycol. Ce dernier composé est largement utilisé dans l'industrie 30 agroalimentaire. Il est incolore et visqueux, adhérant à la paroi extérieure du goulot de la bouteille. Au moment du dégorgement, ce composé risque de rentrer en contact avec le vin. Dès lors, il est nécessaire de rincer les bouteilles pour éliminer les dépôts au niveau du goulot, engendrant un 35 recyclage des eaux usées issues de ce traitement. De plus, le mono-propylène glycol possède un coefficient d'échange thermique qui n'apporte pas entière satisfaction, au regard de son coût. A ce titre, pour atteindre le résultat souhaité, la température de refroidissement de la solution incongelable, notamment composée d'eau mélangée à du mono-propylène glycol, est portée aux environs de -25°C. Or, les bacs étant ouverts, la solution qu'ils contiennent subit une déperdition de température. Il est alors nécessaire de la refroidir à l'aide d'un échangeur thermique à une température inférieure, de l'ordre de -30 à -35°C, provoquant un risque de gel. De plus, une telle solution incongelable composée d'eau et de mono-propylène glycol est hygroscopique, à savoir qu'il absorbe l'humidité de l'air ambiant, diminuant sa concentration et engendrant des risques de gel. D'autres composés de réfrigération ont été utilisés de manière alternative, comme de l'azote liquide, mais présentant d'autres inconvénients, en particulier un coût plus élevé. A titre d'exemple, plusieurs documents décrivent des dispositifs de congélation de goulot de bouteilles par positionnement retournée et trempage dans un bac, comme les documents FR 1 464 040, FR 2 538 885, FR2 896 032 et FR 2 578 037. Une solution alternative a été imaginée en pulvérisant directement sur le goulot des bouteilles un flux d'air réfrigéré au contact d'azote liquide, toutefois les résultats sont insatisfaisants, notamment au regard de la déperdition thermique résultant d'une telle pulvérisation. Une telle solution est décrite dans le document FR 2 929 288. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique, en proposant un dispositif de congélation de goulot de bouteille qui, d'une part, permet de refroidir le goulot de la bouteille pour former un glaçon en vue de l'opération de dégorgement et, d'autre part, ne met pas en contact le goulot avec le liquide réfrigéré. Pour ce faire, cette congélation s'effectue par une mise en contact du goulot de la bouteille avec des moyens de réfrigération, à l'intérieur desquels circule le fluide réfrigéré. L'invention utilise donc le phénomène de conduction thermique, mais sans mettre la bouteille directement en contact avec le fluide réfrigéré. Ainsi, la présente invention a pour objet un dispositif de congélation du goulot d'une bouteille, comprenant des moyens de réfrigération à l'intérieur desquels circule un fluide de refroidissement, caractérisé par le fait que lesdits moyens de réfrigération comprennent un logement conformé de manière à enserrer ledit goulot et dont les parois intérieures dudit logement viennent au contact dudit goulot de manière à effectuer un refroidissement par conduction. Un avantage de l'invention réside dans la circulation du fluide en milieu fermé, sans risque de fuite, s'affranchissant de tout nettoyage des bouteilles ainsi congelées, évitant des étapes de retraitement et empêchant le phénomène d'absorption d'humidité de la solution de refroidissement, en particulier d'une solution incongelable, notamment composée d'eau et de mono-propylène glycol. Selon d'autres caractéristiques additionnelles alternatives, lesdits moyens de réfrigération peuvent se présenter sous la forme d'au moins deux coques articulées de manière à passer d'une position ouverte à une position fermée, et inversement, lesdites coques venant former ledit logement et enserrer ledit goulot en position fermée. Selon un mode préférentiel de réalisation, chaque coque peut se présenter sous la forme d'un demi-cylindre et que ledit logement se presente sous forme tubulaire s'étendant longitudinalement selon l'axe central dudit demi-cylindre. Selon une particularité, chaque coque peut comprendre un corps semi-cylindrique pourvu d'une ouverture au niveau de sa face plane, et une plaque fixée en fermeture de ladite ouverture. Avantageusement, chaque coque peut comprendre un joint fixé entre ladite plaque et ladite face plane. En outre, ladite plaque peut comprendre une fenêtre traversante. Par ailleurs, chaque coque peut être creuse et comprendre intérieurement un espace de circulation dudit fluide de refroidissement et que chaque coque comprend au moins une entrée et une sortie dudit fluide. De plus, le dispositif selon l'invention permet d'économiser l'énergie nécessaire pour conserver la température négative de tels bacs, se limitant au refroidissement du fluide qui reste dans un circuit fermé. Enfin, il permet de relever la température de refroidissement et de diminuer les risques de baisse de concentration de la solution de refroidissement, évitant tout risque de gel dudit fluide. De plus, moins de fluide est économisé et il est donc possible d'utiliser un fluide plus onéreux, mais en quantité moindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, en référence aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue en perspective du dispositif selon l'invention en position fermée selon un mode préférentiel de réalisation ; - la figure 2 représente une vue éclatée en perspective d'un détail de l'invention, en particulier une demie coque 25 selon le mode de réalisation de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue schématisée en coupe verticale de la mise en oeuvre dudit dispositif lors du refroidissement du goulot d'une bouteille ; et - la figure 4 représente une vue d'un détail de la 30 figure 3, sans bouteille. La présente invention concerne un dispositif de congélation 1 du goulot 2 d'une bouteille 3. Un tel dispositif 1 permet d'effectuer le refroidissement dudit goulot 2 en vue d'une étape de dégorgement au cours de la 35 vinification d'un vin mousseux, notamment par la méthode champenoise. Pour ce faire, le dispositif de congélation 1 comprend des moyens 4 de réfrigération à l'intérieur desquels circule un fluide de refroidissement ou frigorigène. On notera qu'un tel fluide peut être de toute nature, s'apparentant à une solution dite « incongelable », notamment à base de mono éthylène glycol ou bien un fluide frigorigène de type hydrochloroflluorocarboné (HCFC). Ledit fluide est porté par des moyens adaptés à une température négative, inférieur à zéro degré Celsius. En particulier, ledit fluide peut être maintenu à une température de l'ordre de -25 °C pour un fluide, notamment -26°C, à -50°C pour un fluide frigorigène, température inférieure à la température de congélation du vin. De plus, des moyens de stockage de mise en circulation et de refroidissement dudit fluide peuvent être envisagés. Avantageusement, l'invention prévoit une circulation fermée du fluide de refroidissement, ce dernier n'entrant alors pas en contact direct avec les bouteilles 3. Pour ce faire, lesdits moyens de réfrigération 4 comprennent un logement 5 conformé de manière à enserrer ledit goulot 2 et dont les parois intérieures dudit logement 5 viennent au contact dudit goulot 2 de manière à effectuer un refroidissement par conduction. Selon le mode de réalisation spécifique visible sur la figure 4, ledit logement 5 présente une forme particulière ergonomique, avec des redents, saillies et gorges annulaires de dimensions complémentaires, afin d'épouser les contours du goulot 2 de la bouteille 3, la maintenant intérieurement. Selon le mode préférentiel de réalisation, représenté sur les figures, les moyens de réfrigération 4 viennent enserrer le goulot 2 de la bouteille 3 de part et d'autre. Pour ce faire, lesdits moyens de réfrigération 4 se présentent sous la forme d'au moins deux coques 6 articulées de manière à passer d'une position ouverte à une position fermée, et inversement, lesdites coques 6 venant former ledit logement 5 et enserrer ledit goulot 2 en position fermée. On notera que ces coques peuvent être au nombre de trois, quatre ou plus, leur assemblage formant un étau ou une pince enserrant et maintenant ledit goulot 2 au sein du logement 5 en position refermée. Par ailleurs, selon un autre mode de réalisation non représenté, lesdits moyens de réfrigération 4 peuvent se présenter sur la forme d'une unique coque à l'intérieur de laquelle est emboîté le goulot 2 de la bouteille 3, notamment par enfilage depuis le haut vers le bas. L'intérieur du logement 5 peut alors être prévu flexible afin de permettre l'insertion dudit goulot 2. Selon le mode préférentiel de réalisation, comme visible sur les figures, chaque coque 6 se présente sous la forme d'un demi-cylindre et que ledit logement 5 se présente sous forme tubulaire s'étendant longitudinalement selon l'axe central dudit demi-cylindre. En somme, à l'intérieur de chaque coque 6 est ménagé une partie du logement 5, de manière à ce qu'une fois rapprochées, lesdites coques 6 accolées forment ledit logement 5. A ce titre, on notera que dans ce mode de réalisation, lesdites coques 65 sont mobiles selon un axe radiant, passant orthogonalement par un axe longitudinal vertical, centré sur ladite bouteille 3 à enserrer. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 2, chaque coque 6 comprend un corps 7 semi-cylindrique pourvu 25 d'une ouverture 8 au niveau de sa face plane 9. De plus, chaque coque 6 comprend une plaque 10 fixée en fermeture de ladite ouverture 8. Comme représenté, cette fixation peut s'opérer par l'intermédiaire de vis 11 ou analogue, coopérant avec des taraudages 12 complémentaire 30 ménagés en vis-à-vis au sein dudit corps 7. Selon un mode préférentiel de réalisation, représenté sur la figure 2, chaque coque 6 comprend un joint 13 fixé entre ladite plaque 10 et ladite face plane 9. Un tel joint facilite les déformations et limite les contraintes mécaniques, en 35 particulier du à la température entre l'extérieur, le fluide, chaque corps 7 et la plaque 10. De plus, un tel joint peut être constitué d'un matériau élastique, même à des températures négatives. Il peut aussi comprendre un treillis métallique, afin d'assurer la conductivité thermique entre le corps 7 et la plaque 10. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 2, ladite coque 6 peut présenter une fenêtre 17 prévue traversante. Cette dernière permet audit joint de venir directement au contact du goulot 2 de la bouteille 3 et d'en épouser la forme, assurant un contact parfait et améliorant le transfert thermique. On notera que des moyens adaptés sont prévus afin d'opérer une surpression à l'intérieur du corps 7, afin de plaquer le joint 13 contre le goulot 2, par l'intermédiaire de la fenêtre 17. Le joint reste alors en place du fait de sa fixation en sandwich entre la plaque 10 et la face plane 9 du corps 7. Selon une caractéristique additionnelle, chaque coque 6 est creuse et comprend intérieurement un espace 14 de circulation dudit fluide de refroidissement. De plus, dans ce cas, chaque coque 6 comprend au moins une entrée 15 et une sortie 16 dudit fluide. En fonction du type de fluide, les entrées 15 et sorties 16 peuvent être ménagées à différents endroits. Selon le mode de réalisation représenté, les entrées 15 et sorties 16 sont chacune au nombre de deux et sont ménagées au dessus et au dessous, en faces supérieure et inférieure du corps 7. Elles se présentent alors sous forme d'orifices traversant et débouchant à l'intérieur de l'espace 14. Un filetage peut être ménagé au sein de ces orifices afin de permettre le vissage d'un élément complémentaire appartenant au circuit d'approvisionnement en fluide réfrigéré. Dans cette configuration, il est possible d'injecter un fluide frigorigène qui va se détendre au sein de l'espace 14 et repartir par un effet d'aspiration, naturel ou forcé. Alors, les entrées 14 seront avantageusement les orifices situés en bas, tandis que les sorties seront situées en haut, suivant le mouvement ascendant naturel du gaz en détente. Selon un mode de réalisation distinct (non représenté), les entrées 14 et sorties 15 peuvent être ménagées en périphérie, sur le pourtour de chaque coque 6. Ce type de configuration est particulièrement adapté pour créer une turbulence d'un fluide sous forme liquide à l'intérieur de l'espace 14. On notera que, selon les différents modes de réalisation, en fonction des températures et des fluides utilisés, les corps 7 des coques 6 peuvent être constitués en matériau métallique, notamment pour un gaz, ou bien en matériau alternatif, par exemple composite, pour un fluide, limitant la condensation et les déperditions thermiques. De plus, des moyens de déshumidification peuvent être 15 envisagés, afin d'empêcher la formation de givre ou de gel sur la coque, en particulier au niveau du logement 5. Par ailleurs, des moyens complémentaires de refroidissement, notamment par pulvérisation d'un gaz froid sur le reste de la bouteille 3, peuvent être envisagés afin 20 d'empêcher les chocs thermiques entre les deux parties de ladite bouteille 3. Le dispositif 1 de congélation selon l'invention offre donc l'avantage d'une circulation fermée du fluide de réfrigération et de refroidissement par conduction, diminuant 25 la température nécessaire et la quantité de fluide, économisant ainsi les coûts y relatifs. On notera que plusieurs dispositifs de congélation 1 peuvent être montés en parallèle ou en série, afin de refroidir plusieurs bouteilles simultanément au niveau d'une chaîne de 30 vinification, notamment au niveau du poste en amont de l'opération de dégorgement. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de congélation du goulot (2) d'une bouteille (3), comprenant des moyens (4) de réfrigération à l'intérieur desquels circule un fluide de refroidissement, caractérisé par le fait que lesdits moyens de réfrigération (4) comprennent un logement (5) conformé de manière à enserrer ledit goulot (2) et dont les parois intérieures dudit logement (5) viennent au contact dudit goulot (2) de manière à effectuer un refroidissement par conduction. 2. Dispositif (1) de congélation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de réfrigération (4) se présentent sous la forme d'au moins deux coques (6) articulées de manière à passer d'une position ouverte à une position fermée, et inversement, lesdites coques (6) venant former ledit logement (5) et enserrer ledit goulot (2) en position fermée. 3. Dispositif (1) de congélation selon la revendication 2, caractérisé par le fait que chaque coque (6) se présente sous la forme d'un demi-cylindre et que ledit logement (5) se présente sous forme tubulaire s'étendant longitudinalement selon l'axe central dudit demi-cylindre. 4. Dispositif (1) de congélation selon la revendication 3, caractérisé par le fait que chaque coque (6) comprend un corps (7) semi-cylindrique pourvu d'une ouverture (8) au niveau de sa face plane (9) et qu'elle comprend une plaque (10) fixée en fermeture de ladite ouverture (8). 5. Dispositif (1) de congélation selon la revendication 4, caractérisé par le fait que chaque coque (6) comprend un joint (13) fixé entre ladite plaque (10) et ladite face plane (9). 6. Dispositif (1) de congélation selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite plaque (10) comprend une fenêtre traversante (17). 7. Dispositif (1) de congélation selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que chaque 9coque (6) est creuse et comprend intérieurement un espace de circulation dudit fluide de refroidissement et que chaque coque (6) comprend au moins une entrée (15) et une sortie (16) dudit fluide.5