Brevet FR3098578A1 — publié le 20210115

Description Titre de l'invention : Echangeur accélérateur de vieillissement [0001] Cette invention concerne un outil permettant l'accélération du vieillissement de vin ou tout autre type d'alcool dont le bois apporte une valeur rajoutée. Il diminue le temps d'élevage. [0002] Le Vieillissement du vin en général est réalisé dans des barriques ou dans des cuves de bois, de fonne et de capacité différentes pendant plusieurs années suivant le type de produit de la Région ou du Pays. L'inconvénient de la tonnellerie telle qu'elle est construite est : le coût de fabrication lié au nombre de pièces différentes qui la compose, le travail d'assemblage de tous ses accessoires. Le coût du transport est important à cause du volume imposant de chaque barrique liée au ratio poids volume. Des pertes de volume dans les chais de vieillissement, notamment en hauteur et des surfaces au sol perdues, sont à déplorer. On constate que le temps de manutention pour la mise en place de nouvelles barriques et le remplacement de ces dernières dans les chais n'est pas négligeable. Le nettoyage de chaque barrique, une après l'autre après utilisation, est encore une perte de temps et d'énergie. L'inconvénient de ce type de méthode pour le vin est : qu'une infime partie est en contact direct avec le bois dans la barrique, seul le temps permet l'homogénéité de la totalité du volume dans chaque barrique. La réalisation du produit fini prend beaucoup de temps notamment à cause du vin stocké dans la barrique en régime laminaire, et du faible ratio de m2 de bois en contact avec le vin, d'où la difficulté de reproduire une qualité similaire de produit. d'une année à l'autre. Un même lot. de produit est stocké dans plusieurs barriques, ce qui implique plus de surveillance. Du temps est consacré à refaire les niveaux de vin sur chaque barrique à cause de l'absorption et l'évaporation. La mise en oeuvre pour l'extraction des lies sur des petits volumes n'est pas facile comme la mise en oeuvre pour la filtration et le conditionnement du produit fini. Lorsque le produit est arrivé à maturité, il doit être rapidement. transvasé dans un contenant neutre afin de stopper le vieillissement. [0003] L'échangeur accélérateur de vieillissement fie. (1) est composé d'un châssis en acier inox avec une entrée vin (11) et une sortie vin (12), une entrée air (13) et une sortie air (14). Le châssis supporte un ensemble de plaques de bois fig. (2) dont le nombre, les dimensions, longueur, largeur, épaisseur peuvent être variables. Les plaques de bois fig. (2) sont réalisées en bois de chêne, de merrains ou de châtaignier. Le coût réduit est dû à la simplicité de conception, à la facilité de fabrication des plaques de bois fig. (2), qui sont les seuls accessoires à remplacer après utilisation de l'accélérateur de vieillissement. Le transport, le stockage des plaques de bois fig. (2) une fois empilées ne prennent que peu de place. Chaque plaque de bois est séparée : 2 [0004] - soit par une plaque « VIN » fig. (3) qui permet le passage du vin ou tout autre alcool à traiter dans le circuit primaire. Ces plaques fig. (3) sont réutilisables lors du remplacement des plaques bois fig. (2), au même titre que le châssis en acier inox (15-16) ; [0005] - soit par une plaque « AIR » fig. (4) qui permet le passage de l'air dans le circuit se- condaire « AIR ». La plaque « VIN» fig. (3) et la plaque « AIR » fig. (4) sont identiques mais leur position est inversée au montage. L'échangeur accélérateur de vieillissement dispose d'un double circuit qui permet de faire circuler du vin sur une face de chacune des plaques de bois fig. (2), et faire circuler de l'air à contre-courant du circuit vin sur la face opposée de chaque plaque de bois fig. (2) sans jamais se mélanger au circuit vin. Le nombre et les dimensions des plaques de bois fig. (2) n'étant pas figés, elles s'adapteront à tous les châssis fig. (1) déjà existants dans le commerce à condition que la partie fixe (15) et la partie mobile du châssis (16) soient équipées de deux entrées et de deux sorties comme indiquées sur la fig. (1). Elles s'adapteront par le nombre, par la surface des plaques de bois fig. (2), par le temps de mise en oeuvre de ce procédé au volume de produit à traiter et stocké dans les cuves inox, alors le ratio m2 de bois en contact par hectolitre de liquide traité sera un facteur évolutif et maîtrisé. L'échangeur accélérateur de vieillissement forcement accouplé à la cuve inox de grosse capacité, il sera facile de refaire directement sur la cuve, le niveau, extraire les lies, faire une filtration, faire une mise en conditionnement directement. L'échangeur fig. (1) pourra être aussi utilisé alternativement sur plusieurs cuves. Avec l'échangeur accélérateur de vieillissement fig. (1) le processus pourra à tout moment être stoppé, puis éventuellement relancé sans difficulté. [0006] Les dessins annexés illustrent l'invention : [0007] [fig.1] représente en perspective l'échangeur accélérateur de vieillissement dans son ensemble, où il est mentionné l'entrée vin (11) et la sortie vin (12), l'entrée air (13) et la sortie air (14). On distingue le châssis constitué d'un élément fixe (15) et d'un élément mobile (16). On voit également le bloc de plaque de bois fig. (2) / vin fig. (3) / air fig. (4) pris en sandwich entre la partie fixe (15) et la partie mobile du châssis (16) par le serrage des tiges filetées (22). [0008] [fig.2] représente en perspective la plaque de bois, avec quatre trous, dont deux (11-12) sont utilisés pour le passage du vin, whisky, cognac, armagnac, rhum et les deux autres (13-14) sont utilisés pour le passage de Fair. Sur le haut et le bas de la plaque de bois on voit un rainurage (17) qui permet l'alignement, le centrage de toutes les pièces sur le châssis. La plaque de bois fig. (2) peut être constituée d'une seule planche. La plaque de bois peut être constituée aussi de plusieurs planches assemblées par tenon et mortaise (18), ou encore par rainure et languette rapportée (19), ou tout simplement en appui sur la tranche de bois (20). Lorsque la planche est constituée de 3 plusieurs éléments, l'ensemble des éléments est assemblé entre eux par plusieurs tirants inox (21) assurant l'étanchéité. [0009] [fig.3] représente en perspective la plaque « VIN » fig. (3). Elle sera réalisée en matériau alimentaire incompressible, sa dimension hauteur, largeur, sera similaire aux dimensions de la plaque de bois fig. (2). Sur le haut et le bas de la plaque fig. (3) « VIN> on voit un rainurage (17) qui permet l'alignement, le centrage de toutes les pièces sur le châssis. L'orifice en haut à droite (13) et l'orifice en bas à gauche (14) sont pour le passage de l'air et sont coaxiaux aux trous de la plaque de bois fig. (2). La découpe rectangulaire en bas à droite (11) sert à l'entrée vin et la découpe rectangulaire en haut à gauche (12) sert à la sortie vin, elles devront correspondre aux trous de la plaque de bois fig. (2). Pour un débit pré établi, l'épaisseur de la plaque « VIN» fig. (3) devra être adaptée à la dimension de la chicane, afin que le liquide circule à l'intérieur en régime turbulent, sans pour cela générer une perte de charge importante sur le débit. La plaque « VIN » fig. (3) avec sa chicane a pour but dc conserver un écartement identique entre chaque plaque de bois fig. (2). Elle évite la déformation de la plaque bois fig. (2) lors de son utilisation. [0010] [fig.4] représente en perspective la plaque «AIR » fig. (4). Elle est identique à la plaque « VIN» fig. (3) mais simplement retournée sur elle-même suivant un axe horizontal. Sur le haut et le bas de la plaque « AIR » on voit un rainurage (17) qui permet l'alignement, le centrage de toutes les pièces sur le châssis. L'orifice en bas à droite (11) et l'orifice en haut à gauche (12) sont pour le passage du vin et sont coaxiaux aux trous de la plaque de bois fig. (2). La découpe rectangulaire en haut à droite (13) sert à l'entrée air et la découpe rectangulaire en bas à gauche (14) sert à la sortie air, elles devront correspondre aux trous de la plaque de bois fig. (2). Le débit et la pression de l'air devront être suffisants, afin que la totalité de l'air qui circule à l'intérieur soit totalement renouvelée. La plaque «AIR » fig. (4) avec sa chicane a pour but de conserver un écartement identique entre chaque plaque de bois fig. (2). Elle évite la déformation de la plaque bois fig. (2) lors de son utilisation. [0011] [fig.5] représente en vue éclatée, le plan de montage des plaques de bois fig. (2), des plaques « VIN » fig. (3) et des plaques « AIR» fig. (4) de l'entrée vin (11) de la sortie vin (12) de l'entrée air (13) de la sortie air (14). [0012] [fig.6] représente un schéma de principe montrant le mode de fonctionnement, avec la trajectoire du circuit primaire « VIN » et la trajectoire du circuit secondaire « AIR» sur chaque plaque de bois fig. (2) qui constitue l'échangeur accélérateur de vieillissement. [0013] [fig.7] représente un schéma de principe d'une installation où est implanté l'échangeur accélérateur de vieillissement fig. (1) dont le circuit primaire « VIN » est fait par une pompe de préférence volumétrique fonctionnant en circuit fermé sur une même cuve. Le circuit secondaire « AIR » est effectué à l'aide d'une turbine à air ou d'un compresseur à air alimentaire. [0014] [fig.8] représente une autre méthode qui consiste à implanter l'échangeur accé- lérateur de vieillissement fig. (1) entre deux cuves inox équipées d'une membrane en caoutchouc alimentaire, et faire circuler le liquide à travers l'échangeur accélérateur de vieillissement fig. (1) en gonflant la membrane de la cuve 1 tout en dégonflant la membrane de la cuve 2. [0015] Le passage du vin à travers l'échangeur accélérateur de vieillissement fig. (1) peut être fait de plusieurs manières : la solution la plus simple consiste à mettre une pompe fig. (7) de préférence volumétrique entre la cuve de stockage et l'échangeur accélérateur de vieillissement fig. (1) et faire circuler le vin en circuit fermé jusqu'à l'obtention du goût boisé désiré, ou faire circuler le vin à travers l'échangeur accélérateur de vieillissement fig. (1) en gonflant la membrane de la cuve 1 tout en dégonflant la membrane de la cuve 2 fig. (8). L'air est envoyé simultanément dans l'échangeur accélérateur de vieillissement sous pression par le circuit secondaire (AIR) à l'aide d'un compresseur, d'une turbine ou d'une pompe à air basse pression. L'air devra être au préalable séché, déshuilé, puis réhydraté avec une teneur en humidité adaptée au besoin du produit fini désiré. [0016] L'échangeur accélérateur de vieillissement est un dispositif qui permet de raccourcir le temps d'élevage du Vin, Rhum, Whisky, Alcool ou tout autre type d'alcool dont le bois, le chêne en particulier, apporte une valeur rajoutée. El est la solution de remplacement à la barrique de bois au foudre bois, à la cuve bois et à la cuve inox où sont immergé des sacs remplis de morceaux de bois.] [Revendication 1] REVENDICATIONSDispositif pour accélérer le vieillissement de toutes boissons alcoolisées caractérisé en ce qu'il est constitué de : - un châssis avec une partie mobile (16) inox équipé de deux trous, un pour l'entrée vin en bas à gauche (11) et l'autre pour Ventrée air en haut à gauche (13), et avec une partie fixe (15) inox équipé de deux trous, un pour la sortie vin en haut à gauche (12) et l'autre pour la sortie air en bas à gauche (14) : - un ensemble de plaques de bois prise en sandwich par la partie fixe et la partie mobile du châssis, chaque plaque de bois comportant deux trous pour le passage du vin (11-12), deux autres trous pour le passage de l'air (13-14) et deux rainurages (17) pour l'alignement des différentes pièces entre elles, un ensemble de plaques « VIN » réalisé en matériau alimentaire, chaque plaque « VIN » venant s'insérer entre une plaque sur deux de bois, et comportant deux découpes rectangulaires pour l'entrée vin (11) et la sortie vin (12), deux trous (13-14) pour le passage de l'air, et deux rainurages (17) pour l'alignement des différentes pièces entre elles, un ensemble de plaques « AIR » réalisé en matériau alimentaire, chaque plaque air venant s'insérer entre une plaque sur deux de bois resté libre, et comportant deux découpes rectangulaires pour l'entrée air (13) et la sortie air (14), deux trous (11-12) pour le passage du vin, et deux rainurages (17) pour l'alignement des différentes pièces entre elles. [Revendication 2] Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en cc que la partie fixe (15) et la partie mobile (16) du châssis prennent en sandwich les plaques de bois, les plaques « VIN » et les plaques «AIR » par le serrage de tiges filetées (22). [Revendication 3] Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en cc que les deux trous de chaque plaque de bois pour le passage de l'air (13-14) permettent le passage de l'air sur une face de chaque plaque de bois et les deux trous (11-12) pour le passage de vin de chaque plaque de bois permettent le passage du vin (11-12) en régime turbulent à contre-courant sur la face opposée de chaque plaque de bois sans jamais que 6 [Revendication 4] l'air se mélange directement au vin. [Revendication 5] Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque plaque « VIN» comporte deux découpes rectangulaires (11-12) et une chicane, permettant d'imposer une trajectoire au vin en le faisant circuler en régime turbulent à l'intérieur de l'échangeur au contact d'une face de chaque plaque de bois, tout en obstruant le circuit secondaire air (13-14) et d'imposer un écartement constant entre chaque plaque de bois. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les plaques « AIR» sont strictement identiques aux plaques «VIN », elles ont été simplement retournées sur elle-même suivant un axe horizontal au montage, elles permettent d'imposer une trajectoire à l'air envoyé sous pression par les découpes rectangulaires (13-14) sur la face opposée de chaque plaque de bois tout en obstruant le circuit primaire vin (11-12), et d'imposer un écartement constant entre chaque plaque de bois.