Brevet FR3023169A1 — publié le 20160108

La présente invention entre dans le domaine du traitement de produits emballés par stérilisation et/ou pasteurisation et plus précisément un dispositif d'enceinte modulaire de traitement de produits par stérilisation et/ou pasteurisation. Un tel traitement s'effectue à l'intérieur d'une enceinte hermétiquement fermée, au sein de laquelle sont enfermés les produits à traiter. Ce traitement s'effectue au moins par une première étape de chauffage au sein d'un premier module de chauffage puis par une seconde étape de refroidissement au sein d'un second module distinct de refroidissement. Ces étapes s'effectuent sous des atmosphères contrôlées en pressions. Il est donc nécessaire de convoyer les produits depuis le premier situé à amont vers le second module situé en aval, tout en assurant l'étanchéité des modules entre eux. Actuellement, la plupart des enceintes comprennent une porte de séparation étanche au niveau d'un passage reliant deux modules adjacents. Une telle porte est généralement prévues articulée, de manière à passer d'une position de fermeture vers une position d'ouverture, et inversement. La position de fermeture consiste à obturer de manière étanche l'ouverture dudit passage pendant les phases de chauffage et de refroidissement se déroulant au sein de chaque des modules. La position d'ouverture s'effectue une fois ces phases achevées, pour permettre le transport des produits depuis l'un vers l'autre des modules. Le document US 4 196 225 prévoit une solution spécifique de porte coulissante verticalement, de type « guillotine ». Une telle porte est mobile en translation pour passer depuis une position haute d'ouverture, vers une position base de fermeture dudit passage entre deux modules contigus, et inversement. Des rails latéraux guident les bords de la porte lors de ses déplacements. En position haute, ladite porte se déplace vers un logement supérieur, relié à l'atmosphère d'un des modules. Plus précisément, cette solution fait intervenir une 35 motorisation de la porte au travers de moyens hydrauliques, constitués d'un piston hydraulique. Ce piston est enfermé au sein dudit logement, subissant les variations de pression et de températures, entraînant une maintenance régulière et complexe. Par ailleurs, l'encombrement en hauteur d'une telle installation pose des problèmes en raison du débattement 5 vertical de la porte. L'entretien et la maintenance nécessite aussi une hauteur équivalente à la porte, pour permettre son extraction par le dessus de l'installation, ou bien de démontage de son logement. De plus, afin d'assurer l'étanchéité du passage en 10 position de fermeture, l'intérieur des rails sont pourvus de joints, positionnés au moins sur le bord le plus proche du module adjacent. Ces joints posent un inconvénient majeur en raison des frottements de la porte lors de ses montées et descentes successives, nécessitant une lubrification régulière 15 et des remplacements réguliers. En outre, cette solution n'offre pas la tenue à la fatigue permettant de suivre les cadences industrielles actuelles, à savoir un cyclage imposé selon les normes actuelles sur dix années, avec un nombre d'ouvertures et de fermetures 20 considérable, dépassant le million. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique, en proposant un dispositif d'enceinte modulaire de traitement de produits par stérilisation et/ou pasteurisation, équipé intérieurement d'une 25 porte pivotante entre chaque module. Un tel dispositif prévoir donc d'équiper la paroi intermédiaire de séparation entre deux modules, au travers de laquelle est ménagé le passage pour les produits, d'une porte articulée en rotation. 30 Pour ce faire, ledit dispositif est au moins constitué d'un premier module et d'un deuxième module, reliés entre eux à une extrémité et séparés par une paroi intermédiaire, ladite paroi comprenant une ouverture formant un passage desdits produits depuis ledit premier module vers ledit second module, 35 ledit dispositif comprenant encore des moyens d'obturation hermétique de l'ouverture dudit passage sous la forme d'une porte mobile depuis une position d'ouverture vers une position de fermeture, et inversement. Ce dispositif se caractérise par le fait que ladite porte est montée mobile au travers d'une articulation en rotation par rapport à ladite paroi intermédiaire. De plus, selon d'autres caractéristiques additionnelles, non limitatives, ladite articulation en rotation peut être solidaire d'un bord supérieur de ladite porte et d'une partie supérieure de ladite paroi. Ledit dispositif peut comprendre uniquement des moyens de levage de ladite porte depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture, le passage depuis la position d'ouverture vers la position de fermeture s'effectuant uniquement sous l'action de la gravité. Ladite porte peut être rendue solidaire en rotation de ladite paroi intermédiaire du côté dudit deuxième module, de sorte que la course de ladite porte lors de son déplacement, depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture, s'effectue dans le sens de déplacement desdits produits depuis ledit premier module vers ledit deuxième module. Le dispositif peut comprendre des moyens de verrouillage de ladite porte en position de fermeture par gestion d'une pression interne dudit deuxième module supérieure à la pression interne dudit premier module. Le dispositif peut encore comprendre des moyens de jonction étanche sous forme de joints montés solidaires sur le pourtour de ladite porte et/ou de ladite ouverture sur ladite paroi intermédiaire. Ledit dispositif peut comprendre des moyens d'actionnement de la rotation de ladite porte sous la forme d'un moteur monté extérieurement sur ladite enceinte et pourvu d'un arbre traversant de façon étanche ladite enceinte et coopérant avec ladite articulation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 35 ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, en référence à la figure annexée, représentant schématiquement une vue partielle selon une coupe médiane longitudinale d'un exemple du mode préférentiel de réalisation d'un dispositif d'enceinte selon l'invention, montrant une enceinte constituée de deux modules reliés par un passage obturé par une porte en position de fermeture, la position d'ouverture étant montrée en pointillés. La présente invention concerne un dispositif d'enceinte 1 de traitement de produits par stérilisation et/ou 10 pasteurisation. Une telle enceinte 1 est prévue modulaire, à savoir qu'elle est séparée intérieurement en compartiments distincts, dédiés à une étape spécifique du traitement, comme le chauffage et/ou le refroidissement. Préférentiellement, lors d'une 15 stérilisation ou d'une pasteurisation, par rapport au sens de progression des produits à l'intérieur de ladite enceinte 1, une étape de chauffage est effectuée au sein d'un compartiment situé à amont, tandis qu'une étape de refroidissement est effectuée au sein d'un compartiment situé en aval. Deux 20 compartiments adjacents peuvent être chargés de deux étapes successives de préchauffage et chauffage, de chauffages à différentes température, de chauffage et de refroidissement, ou bien de refroidissements à différentes températures. De plus, chacun des compartiments d'extrémités de l'enceinte 1 sont 25 connectés à l'extérieur, au travers de sas hermétiques 4, pour permettre l'introduction en entrée des produits à traiter et l'extraction en sortie après traitement. L'exemple représenté sur la figure 1 montre une enceinte 1 avec deux compartiments en entrée. D'autres compartiments 30 peuvent se succéder, comme le montre la partie gauche de la figure, ou bien le second compartiment peut aussi être fermé par un sas 4 (selon une configuration non représentée). Pour ce faire, le dispositif d'enceinte 1 est au moins constitué d'un premier module 2 et d'un deuxième module 3. Ce 35 sont ces modules qui constituent les compartiments de l'enceinte 1. Lesdits modules 2,3 sont reliés entre eux à une extrémité. Ils sont aboutés et fixés ensemble de façon hermétique, notamment par soudage et/ou vissage d'une couronne annulaire saillante extérieurement. La caractéristique hermétique confère une étanchéité totale à tout gaz, fluide, liquide ou vapeur, comme l'air et l'eau. A ce titre, l'enceinte 1 présente préférentiellement, mais non limitativement, une forme globalement cylindrique, améliorant sa résistance aux pressions et variations de 10 pressions intérieures. De plus, lesdits modules 2,3 sont séparés par une paroi intermédiaire 5. Une telle paroi 5 est fixée aux extrémités contiguës de deux modules aboutés, par soudage ou vissage, comme précédemment évoqué. Cette jonction s'effectue de façon 15 hermétique. Ainsi séparés de façon hermétique, les atmosphères à l'intérieur des modules 2,3 peuvent être modifiées indépendamment l'une de l'autre. Ladite paroi 5 comprend aussi une ouverture 6 formant un passage desdits produits depuis ledit premier module 2 vers 20 ledit second module 3. En d'autres termes, le passage permet aux produits d'être convoyés d'un module à un autre, en vue de subir les différentes phases de traitement. Afin d'assurer l'étanchéité entre les modules 2,3 pendant chaque phase, ledit dispositif 1 comprend encore des moyens 25 d'obturation hermétique de l'ouverture 6 dudit passage. Ces moyens d'obturation se présentent sous la forme d'une porte 7 mobile depuis une position d'ouverture vers une position de fermeture, et inversement. En position d'ouverture, le passage est libéré et les produits peuvent être transportés depuis l'un 30 vers l'autre des modules 2,3. En position de fermeture, le passage est obturé de façon hermétique. A ce titre, le dispositif 1 comprend des moyens de jonction étanche sous forme de joints 8 montés solidaires sur le pourtour de ladite porte 7 et/ou de ladite ouverture 6. 35 Préférentiellement, comme représenté sur la figure, les joints 8 sont montés solidaires au niveau de la face de la paroi intermédiaire 5 contre laquelle vient s'appuyer ladite porte 7 en position de fermeture. Les joints 8 peuvent être positionnés au sein de gorges, ménagées sur une face dans l'épaisseur de ladite paroi 5. Ainsi, en position de fermeture, la porte 7 vient appuyer contre les joints 8, assurant l'étanchéité tout autour de l'ouverture 6. De plus, plus la pression à l'intérieur du deuxième module 3 est supérieure à celle du premier module 2, plus la force d'appui de la porte autour l'ouverture 6 est importante, 10 augmentant l'efficacité de cette jonction étanche. A ce titre, ledit dispositif 1 comprend des moyens de verrouillage de la porte 7 en position de fermeture. De tels moyens peuvent être prévus mécaniques ou magnétiques, empêchant l'ouverture de ladite porte 7 pendant les phases de traitement 15 au sein de l'un et/ou l'autre desdits modules. Selon un mode spécifique de réalisation, lesdits moyens de verrouillage de la porte 7 en position de fermeture s'effectue par gestion d'une pression interne dudit deuxième module 3 supérieure à la pression interne dudit premier 20 module 2. En particulier, en position de fermeture de la porte 7, une différence de pression au moins supérieure à 0,1 bar (100 000 Pascal (Pa)) est toujours maintenue, afin de plaquer la porte 7 contre la paroi intermédiaire 5. Avantageusement, ladite porte 7 est montée mobile au 25 travers d'une articulation 9 en rotation par rapport à ladite paroi intermédiaire 5. Ainsi, la porte 7 tourne par rapport à la paroi 5, selon une course en arc de cercle. Ce mouvement tournant confère l'avantage de ne pas racler les joints 8 lors des déplacements de la porte 7. De plus, le déplacement rotatif 30 de ladite porte 7 permet de simplifier considérablement la structure de l'enceinte 1 et l'actionnement de ladite porte pour ses déplacements. A ce titre, ledit dispositif 1 comprend des moyens d'actionnement de la rotation de ladite porte 7 sous la forme 35 d'un moteur monté extérieurement sur ladite enceinte et pourvu d'un arbre 10 traversant de façon étanche ladite enceinte 1 et coopérant avec ladite articulation 9. Un tel moteur peut être préférentiellement électrique. Ainsi, la mise en route du moteur à l'extérieur permet de faire tourner l'arbre 10 traversant la paroi périphérique de l'enceinte 1, permettant à la porte 7 de pivoter intérieurement, dans le sens horaire ou antihoraire, selon une course en arc de cercle, de préférence un quart de cercle. La rotation de l'arbre 10 peut être contrôlée selon des positions angulaires, permettant à la porte 7 de passer, voire de s'arrêter, par des positions intermédiaires entre les deux positions extrêmes d'ouverture et de fermeture. En particulier, ledit moteur permet de maintenir et bloquer la porte 7 en position d'ouverture, le temps de transférer les produits depuis l'un vers l'autre des modules 2,3 au travers du passage. La rotation de la porte 7 pour son ouverture peut s'effectuer vers le haut (sens horaire) ou vers le bas (sens antihoraire), et réciproquement inversement pour sa fermeture. De préférence, comme visible sur la figure, c'est le sens horaire pour l'ouverture qui est privilégié, ladite articulation en rotation 9 étant solidaire d'un bord supérieur de ladite porte 7 et d'une partie supérieure de ladite paroi 5, du côté du deuxième module 3, (et inversement, c'est le sens antihoraire qui est privilégié pour le passage vers la position d'ouverture si la porte 7 est située du côté du premier module 2). Dans cette configuration de rotation en partie haute, ledit dispositif 1 peut uniquement comprendre des moyens de levage de ladite porte 7 depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture. Ces moyens de levage peuvent être constitués par ledit moteur et l'arbre 10, ne fonctionnant en actionnement que dans un sens. Le passage depuis la position d'ouverture vers la position de fermeture s'effectue alors uniquement sous l'action de la gravité. L'arbre 10 et son moteur ne fonctionnant pas, mais étant même susceptibles de générer un faible courant électrique, lors de la retombée de la porte 7 depuis sa position haute d'ouverture vers la position de fermeture. En d'autres termes, le moteur joue alors un rôle de générateur électrique, récupérant un courant induit du fait de la rotation de son arbre 10. Ladite porte 7 peut être rendue solidaire de l'un ou 5 l'autre des côtés de la paroi 5, à l'intérieur du premier 2 ou du deuxième module 3. De préférence, comme visible sur la figure, la porte 7 est rendue solidaire en rotation de ladite paroi intermédiaire 5 du côté dudit deuxième module 3, de sorte que la course de ladite porte 7 lors de son déplacement, depuis 10 la position de fermeture vers la position d'ouverture, s'effectue dans le sens de déplacement desdits produits depuis ledit premier module 2 vers ledit deuxième module 3. Ainsi, le dispositif d'enceinte 1 selon l'invention, au travers de l'actionnement en rotation de la porte 7 de 15 séparation de deux de ses modules 2,3, permet de simplifier considérablement le montage, ainsi que le fonctionnement d'une installation de stérilisation et/ou pasteurisation. De plus, la maintenance peut être effectuée directement depuis l'intérieur, sans nécessiter un espace supplémentaire autour de 20 l'installation. De façon connexe, la fermeture et son verrouillage peuvent s'opérer sans moyens mécaniques supplémentaires, complexes et coûteux à implanter ou entretenir. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) d'enceinte modulaire de traitement de produits par stérilisation et/ou pasteurisation, au moins constitué d'un premier module (2) et d'un deuxième module (3), reliés entre eux à une extrémité et séparés par une paroi intermédiaire (4), ladite paroi (4) comprenant une ouverture (6) formant un passage desdits produits depuis ledit premier module (2) vers ledit second module (3), ledit dispositif (1) comprenant encore des moyens d'obturation hermétique de l'ouverture dudit passage sous la forme d'une porte (7) mobile depuis une position d'ouverture vers une position de fermeture, et inversement, caractérisé par le fait que ladite porte (7) est montée mobile au travers d'une articulation (9) en rotation par rapport à ladite paroi intermédiaire (5). 2. Dispositif (1) d'enceinte selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite articulation (9) en rotation est solidaire d'un bord supérieur de ladite porte (7) et d'une 20 partie supérieure de ladite paroi (5). 3. Dispositif (1) d'enceinte selon la revendication précédente, caractérisé par le fait qu'il comprend uniquement des moyens de levage de ladite porte (7) depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture, le passage depuis la 25 position d'ouverture vers la position de fermeture s'effectuant uniquement sous l'action de la gravité. 4. Dispositif (1) d'enceinte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite porte (7) est rendue solidaire en rotation de ladite paroi 30 intermédiaire (5) du côté dudit deuxième module (3), de sorte que la course de ladite porte (7) lors de son déplacement, depuis la position de fermeture vers la position d'ouverture, s'effectue dans le sens de déplacement desdits produits depuis ledit premier module (2) vers ledit deuxième module (3). 35 5. Dispositif (1) d'enceinte selon la revendication précédente, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyensde verrouillage de ladite porte (7) en position de fermeture par gestion d'une pression interne dudit deuxième module (3) supérieure à la pression interne dudit premier module (2). 6. Dispositif (1) d'enceinte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de jonction étanche sous forme de joints (8) montés solidaires sur le pourtour de ladite porte (7) et/ou de ladite ouverture (6) sur ladite paroi intermédiaire (5). 7. Dispositif (1) d'enceinte selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens d'actionnement de la rotation de ladite porte (7) sous la forme d'un moteur monté extérieurement sur ladite enceinte et pourvu d'un arbre traversant de façon étanche ladite enceinte et coopérant avec ladite articulation (9).