INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
L’installation 10 comporte une unité 18 de liquéfaction de gaz naturel, dont les parties pertinentes sont représentées sur la , et un ensemble 20 de fourniture d’eau déminéralisée, par exemple par dessalement à partir d’eau salée prélevée dans l’étendue d’eau 12.
L’unité de liquéfaction de gaz naturel 18 est avantageusement disposée sur le pont 16 et l’ensemble de fourniture d’eau 20 est de préférence logé dans la coque 14.
Dans cet exemple, l’unité de liquéfaction 18 comporte une source de gaz naturel 30 à refroidir, un compresseur amont 31 (ou « booster »), un échangeur thermique amont 32 de pré-refroidissement du gaz naturel provenant de la source 30 après passage dans le compresseur 31, et un échangeur thermique aval 34 de liquéfaction et de sous refroidissement du gaz naturel refroidi issu de l’échangeur thermique principal 32.
L’unité de liquéfaction 18 comporte en outre au moins un cycle amont 36 de refroidissement de l’échangeur thermique amont 32, et un cycle aval 37 de refroidissement de l’échangeur thermique aval 34, au moins un cycle de refroidissement 36, 37 intégrant un ou plusieurs échangeurs thermiques refroidis à l’air 8 selon l’invention.
La source de gaz naturel 30 est reliée à l’installation de production de gaz naturel, avantageusement par l’intermédiaire d’unités de purification du gaz naturel destinées à extraire l’eau, les composés lourds (par exemple les composés en C6+) et les composés soufrés.
est une vue schématique en coupe du panier de centrifugation de la centrifugeuse continue de la , pour lequel sont illustrées les quatre zones de contrôle que distingue l’unité de traitement sur la paroi périphérique ;
est un exemple d’évolution de la valeur colorimétrique de référence dans le temps associée à chacune des autres zones de contrôle avec en ordonnée la valeur ICUMSA que prend chacune d’elle ; les courbes pleines correspondent à l’évolution de la valeur colorimétrique alors que les droites en tiret correspondent aux consignes colorimétriques ;
est une vue schématique en coupe du panier de centrifugation de la centrifugeuse continue de la , dans lequel des manques de masse cuite/sucre laissent apparaître la paroi périphérique du panier de centrifugation, ladite paroi périphérique étant ainsi visible dans ces zones de manque et illustrée en pointillée ;
est une vue schématique en coupe du panier de centrifugation de la centrifugeuse continue de la , dans lequel de la masse cuite est représentée en zone hachurée alors que la partie où les cristaux de sucre commencent puis finissent à se libérer de leur eau mère est représentée en blanc, avec une zone de transition masse cuite/sucre à une hauteur donnée de la paroi de fond, et est également illustré l’image secondaire associée ;
est une vue schématique équivalente à celle de la , avec une zone de transition masse cuite/sucre à une hauteur dite anormale, supérieure à celle atteinte dans l’exemple de la , et est également illustré l’image secondaire associée.
L’invention concerne une centrifugeuse C1, C2 pour une séparation dans une masse cuite M d’une quantité de cristaux de sucre Su d’un sirop, qui sont conformées pour mettre en œuvre un procédé d’essorage par centrifugation P1, P2 qui est détaillée ultérieurement dans la description. Dans un premier mode de réalisation de l’invention, l’invention concerne une centrifugeuse C1 continue, illustrée . Dans un second mode de réalisation de l’invention, l’invention concerne une centrifugeuse C2 discontinue, illustrée .
Communément, les centrifugeuses C1, C2 comprennent un panier de centrifugation 1 (de forme tronconique pour la centrifugeuse C1 continue, et de forme cylindrique pour la centrifugeuse C2 discontinue) dans lequel est introduite la masse cuite M. Le panier de centrifugation 1 présente une paroi de fond 11 ; et une paroi périphérique 12 qui : - présente un bord inférieur 13 contigu à la paroi de fond 11 et un bord supérieur 14 ; - est perméable sur substantiellement l’ensemble de sa hauteur, et se présente généralement sous la forme d’une toile tissée filtrante, classiquement en inox, munie de perforations.
Le panier de centrifugation 1 est actionné en rotation autour d’un axe central de rotation 10 mis en mouvement de rotation à l’aide d’un système de motorisation 1000. Plusieurs conceptions de système de motorisation 1000 sont envisageables. Par exemple, en référence à la , le système de motorisation 1000 peut comprendre une première poulie d’entraînement 1002 et une seconde poulie d’entrainement 1003 couplées au moyen d’une courroie 1004 ; telles que la première poulie d’entraînement 1002 soit traversée en son centre par l’axe central de rotation 10 et la seconde poulie d’entraînement 1003 soit traversée en son centre par un axe moteur d’un moteur 1001. La rotation du moteur 1001 induit une rotation de la seconde poulie d’entraînement 1003, qui entraine un déplacement de la courroie 1004 et donc une rotation de de la première poulie d’entraînement 1002.
Sous l’action de la force centrifuge, les cristaux de sucre Su sont séparés du sirop (eau mère) qui est évacué par les perforations de la paroi périphérique 12 et recueillie dans une chambre 15 prévue à cet effet. Les dimensions des perforations sont telles que les cristaux de sucre Su ne peuvent pas passer au travers. Dans le cas de la centrifugeuse C1 continue, les cristaux de sucre Su remontent le long de la paroi périphérique 12 et sont évacués par débordement du panier de centrifugation 1, au niveau du bord supérieur 14, dans une seconde chambre 16 prévue pour les recueillir. Dans le cas de le centrifugeuse C2 discontinue, les cristaux de sucre Su lorsqu’ils sont séparés du sirop restent en surface de la paroi périphérique 12. Le fond du panier 1 est muni d’un obturateur 17 qui est fermé durant toute la durée de l’essorage, puis ouvert à la fin de cette dernière afin de décharger la quantité de cristaux de sucre Su par raclage.
Dans la suite de cette description, il est considéré, à titre illustratif, pour les figures 1, 2, 3, 12, 14, 15 et 16 représentant le panier de centrifugation 1, que la ou les zones hachurées correspondent à la masse cuite M, la ou les zones blanches correspondent au sucre Su lorsqu’il est séparé du sirop (autrement dit la ou les parties où les cristaux de sucre commencent puis finissent de se libérer de leur eau mère), et la ou les zones pointillées correspondent à la paroi périphérique 12 (les points schématisant ses perforations).
Chacune des centrifugeuses C1, C2 comprend un dispositif de clairçage 4 qui pulvérise un liquide de clairçage, par exemple de l’eau chaude ou du sirop clair, sur tout ou partie de la paroi périphérique 12 pour claircer/fluidifier la masse cuite M, accélérant la séparation des cristaux de sucre Su du sirop et nettoyant les cristaux de leurs impuretés et eau mère qui sont collés à leur surface. Plus précisément, le liquide de clairçage est pulvérisé des buses de clairçage disposées à plusieurs hauteurs depuis la paroi de fond 11 du panier de centrifugation 1 et montées sur au moins un sous-ensemble de clairçage en vis-à-vis de tout ou partie de la paroi périphérique 12. L’au moins un sous-ensemble de clairçage comprend plusieurs buses qui pulvérisent le liquide de clairçage sur la paroi périphérique 12.
Dans le cas d’une centrifugeuse C2 discontinue, le dispositif de clairçage 4 comprend un unique sous-ensemble de clairçage 45 pour un clairçage global de substantiellement toute la hauteur de la paroi périphérique 12.
Dans le cas d’une centrifugeuse C1 continue, le dispositif de clairçage comprend au moins deux sous-ensembles de clairçage disposés en vis-à-vis de deux surfaces distinctes de la paroi périphérique 12, les au moins deux sous-ensembles de clairçage étant conformé pour pulvériser le liquide de clairçage de manière indépendante, c’est-à-dire soit simultanément ou non. Il est considéré que le dispositif de clairçage 4 comprend quatre sous-ensembles de clairçage 41, 42, 43, 44 en charge du clairçage de quatre zones distinctes de la paroi périphérique 12.
Cependant, une pulvérisation de liquide de clairçage trop intense et/ou longue peut entraîner un risque de dissolution des cristaux de sucre Su. C’est pourquoi l’au moins un sous-ensemble de clairçage comprend en entrée une vanne proportionnelle de réglage afin de réguler l’intensité/le débit du liquide de clairçage pulvérisé. Ainsi, en référence aux et 2, le dispositif de clairçage 4 comprend : - pour la centrifugeuse C1 continue, quatre vannes 410, 420, 430, 440 se trouvant respectivement en entrée des sous-ensembles de clairçage 41, 42, 43, 44 ; - pour la centrifugeuse C2 discontinue, une vanne 450 se trouvant respectivement en entrée du sous-ensemble de clairçage 45.
Contrairement à la centrifugeuse C2 discontinue pour laquelle la masse cuite M est seulement introduite dans le panier de centrifugation 1 par une entrée d’alimentation 18 pendant la phase de basse vitesse dédiée à cette opération, de la masse cuite M est introduite en continu et à débit variable dans le panier de centrifugation 1 de la centrifugeuse C1 continue au cours de l’essorage par un système d’alimentation 5. En référence à la , la masse cuite M est introduite/déposée dans la paroi de fond 11 du panier de centrifugation 11 en sortant de la première extrémité 53 d’un tuyau d’alimentation 52 entrant partiellement à l’intérieur de la centrifugeuse C1 continue par un accès prévu sur son capot 19 ; la seconde extrémité 54 du tuyau d’alimentation 52, à l’extérieur de la centrifugeuse C1 continue, étant raccordée à une vanne proportionnelle 51 de réglage en sortie du système d’alimentation 5, la vanne 51 de réglage progressive pouvant s’ouvrir et se fermer progressivement pour laisser passer dans le tuyau d’alimentation 52 un débit variable de masse cuite M.
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé d’essorage par centrifugation comprend une étape intermédiaire de clairçage pour pulvériser un liquide de clairçage sur la paroi périphérique du panier de centrifugation, en fonction de la valeur colorimétrique de référence associée à l’une au moins des plusieurs zones de contrôle.
Selon un mode de réalisation de l’invention, lorsque la centrifugeuse est une centrifugeuse continue, le procédé d’essorage comprend, au cour de l’étape de traitement et préalablement à l’étape intermédiaire de clairçage, une étape de comparaison durant laquelle la valeur colorimétrique de référence de chacune des plusieurs zones de contrôle est comparée à une consigne colorimétrique, afin de pulvériser un liquide de clairçage selon un débit de clairçage en fonction du résultat de ladite comparaison.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le procédé d’essorage par centrifugation comprend, lorsque la centrifugeuse est une centrifugeuse continue : - une étape de comparaison durant laquelle la valeur colorimétrique de référence dans l’une des plusieurs zones de contrôle, dite zone inférieure, qui est la plus proche du bord inférieur du panier de centrifugation, est comparée avec un seuil colorimétrique ; et - une étape de régulation d’alimentation durant laquelle le panier de centrifugation est alimenté en masse cuite en fonction d’un résultat de ladite comparaison.
Autrement dit, le procédé d’essorage par centrifugation, lorsqu’il est mis en œuvre au moyen d’une centrifugeuse continue, comprend une étape supplémentaire de régulation d’alimentation faisant intervenir le système d’alimentation précédemment cité, qui a pour rôle d’alimenter en masse cuite l’intérieur du panier de centrifugation pendant que celui-ci est entraîné en rotation durant l’étape de centrifugation. Cette étape est mise en œuvre dans le cas où l’intégralité de la masse cuite ne pourrait pas être complètement introduite en une unique fois dans le panier de centrifugation lors de l’étape de chargement. L’étape de régulation d’alimentation se déroule en continue durant toute la durée procédé d’essorage par centrifugation, le débit de masse cuite introduit dans le panier de centrifugation par le système d’alimentation est variable tel qu’il dépend du résultat de comparaison obtenu suite à une étape de comparaison réalisée en amont pendant l’étape de traitement, durant laquelle la valeur colorimétrique de référence associée à la zone inférieure de la paroi périphérique est comparée au seuil colorimétrique qui traduit une situation pour laquelle le panier de centrifugation est peu rempli ou presque vide.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, de plusieurs exemples de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :
est une vue schématique en coupe d’une centrifugeuse continue selon l’invention, montrant l’appareil de mesure éclairant la paroi périphérique du tambour de centrifugation sur substantiellement toute sa hauteur, avec la masse cuite représentée en hachuré et la quantité de sucre représentée en blanc, et détectant/recevant les signaux lumineux réfléchis par la paroi périphérique ; laquelle est divisée en quatre zones de contrôle par l’unité de traitement pilotant l’appareil de mesure ;
est une vue schématique en coupe d’une centrifugeuse discontinue selon l’invention, montrant l’appareil de mesure éclairant la paroi périphérique du tambour de centrifugation sur substantiellement toute sa hauteur, et détectant/recevant les signaux lumineux réfléchis par la paroi périphérique ; laquelle est divisée en quatre zones de contrôle par l’unité de traitement pilotant l’appareil de mesure ;
est une vue schématique en coupe du panier de centrifugation de la centrifugeuse continue de la , pour lequel est illustré la formation de doigts de masse cuite sur la paroi périphérique ; la surface hachurée correspondant à la surface éclairée par l’appareil de mesure ;
est un schéma fonctionnel illustrant l’environnement d’une centrifugeuse selon l’invention et les différents systèmes avec lesquels elle est en interaction comme par exemple l’appareil de mesure piloté par l’unité de traitement, ou bien le système de clairçage ; les éléments en trait plein correspondent à l’ensemble des dispositifs pouvant interagir avec les centrifugeuses continues et discontinues pour la mise en œuvre de l’essorage (les interactions entre dispositifs sont représentées par des flèches), ceux en tirets ne sont présents/utilisés pour l’essorage que si la centrifugeuse considérée est une centrifugeuse continue ;
est une image montrant la face avant de l’appareil de mesure, au centre de laquelle est visible l’objectif de la caméra utilisé comme système de photo-détection, et de chaque côté de laquelle est disposé un circuit imprimé comprenant un agencement de plusieurs diodes électroluminescentes qui éclairent la paroi périphérique du panier de centrifugation ;
est une vue schématique de profil montrant le guide dont la première et la seconde extrémité sont respectivement fixées au boîtier et à une ouverture que présente le capot de la centrifugeuse ;
est un logigramme illustrant le procédé d’essorage par centrifugation mis en œuvre par la centrifugeuse ;
montre un logigramme décrivant l’étape de centrifugation ;
montre un logigramme décrivant l’étape de traitement lorsque celle-ci est mise en œuvre par une centrifugeuse continue ;
montre un logigramme décrivant l’étape de traitement lorsque celle-ci est mise en œuvre par une centrifugeuse discontinue ;
est un exemple d’image brute (à gauche) et d’image secondaire (à droite) générées par l’unité de traitement suite à la réception et au traitement des mesures de photo-détection, avec pour l’image brute la distinction par l’unité de traitement des quatre zones de contrôle sur substantiellement toute la hauteur de la paroi périphérique ;
La centrifugeuse C1 continue comprend aussi un système de vaporisation 6 conformé pour envoyer au moins une vapeur d’eau au moins à l’intérieur du panier de centrifugation, dans le but de fluidifier la masse cuite M. La vapeur d’eau peut être pulvérisée au niveau de la paroi périphérique 12 en vue de fluidifier la masse cuite M se déposant dessus et d’accélérer la séparation des cristaux de sucre Su du sirop, et également empêcher la formation de doigts de masse cuite 2000 (voir ). En référence 1, la vapeur d’eau est pulvérisée sur la paroi périphérique 12 depuis sa face extérieure.
De la vapeur d’eau peut également être pulvérisée par le système de vaporisation 6 également au niveau de la paroi de fond 11 afin de fluidifier la masse cuite M débouchant dans le panier de centrifugation 1 depuis la première extrémité 53 du tuyau d’alimentation 2.
Le débit/l’intensité de vapeur d’eau pulvérisée sur la paroi périphérique 12 et/ou dans la paroi de fond 11 est régulée au moyen d’une vanne proportionnelle 61 de réglage. Le système de vaporisation 6 pulvérise de la vapeur d’eau simultanément sur la paroi périphérique 12 et sur la paroi de fond 11.
La masse cuite M peut éventuellement aussi être fluidifiée à l’intérieur même du tuyau d’alimentation 52, qui présente alors une ouverture par laquelle découche un conduit du système de vaporisation 6 injectant la vapeur d’eau. Selon deux variantes de réalisation de l’invention, ledit conduit peut présenter, ou non, une vanne proportionnelle 62 de réglage pour injecter, ou non, de la vapeur d’eau dans le tuyau d’alimentation 52 en fonction pour le même débit de vapeur d’eau qui est pulvérisée sur la paroi périphérique 12 et le fond de paroi 11.
En référence aux , , et , la centrifugeuse C1, C2 comprend un appareil de mesure 2 conformé pour : - éclairer la paroi périphérique 12 du panier de centrifugation sur au moins 90 % de sa hauteur, et donc la masse cuite M, au moyen d’une source lumineuse 21 ; - détecter au moyen d’un système de photo-détection 22 les signaux lumineux réfléchis par la zone de la paroi périphérique 12 et/ou la masse cuite M éclairée(s) ; le système de photo-détection 22 convertissant ensuite les signaux lumineux en signaux électriques correspondant à des mesures de photo-détection 201.
Dans la suite de la description, il est considéré que l’appareil de mesure éclaire toute la hauteur de la paroi périphérique, de son bord inférieur 13 jusqu’à son bord supérieur 14 ; et qu’il détecte par conséquent l’ensemble des signaux lumineux réfléchis par toute la hauteur de paroi périphérique 12.
En référence à la , la source lumineuse 21 de l’appareil de mesure 2 est constitué de deux agencements de 4*8 diodes électroluminescentes 210, chacun des deux agencements étant disposé sur un circuit imprimé et de part et d’autre d’une caméra 220 utilisée comme système de photo-détection 22, et comprenant au moins un capteur d’image et une matrice de filtre colorés de type RGB. Dans d’autres modes de réalisation de l’invention, le système de photo-détection peut comprendre soit au moins une matrice de filtre colorés de type CMYG, soit au moins une matrice de filtres colorés RGB et au moins une matrice de filtres colorés CMYG.
En référence à la , l’appareil de mesure 2 est contenu à l’intérieur d’un boîtier 9 étanche fermé et fixé sur une ouverture 190 du capot 19 de la centrifugeuse C1, C2. Le boîtier 9 comprend une vitre de protection 91 faisant face à l’ouverture 190 du capot 19 et derrière laquelle se trouve la face avant de l’appareil de mesure 2. La face avant de l’appareil de mesure 2 fait donc face à l’ouverture 190.
Le boîtier 9 est solidaire d’un guide 92 ayant : une première extrémité 95 fixée au boîtier 9, autour de la vitre de protection 91 ; et une seconde extrémité 96 fixée par visserie sur le capot 19 autour de son ouverture 190. Il comprend également au moins un évent 94 pour une entrée d’air à l’intérieur.
Le boîtier 9 coopère avec la première extrémité 95 du guide 92, qui est rectangulaire, au moyen de charnières dont l’utilité sera abordée plus loin dans la description. Le guide 92 présente deux évents.
Le guide 92 présente un angle d’inclinaison de telle sorte que la source lumineuse 21 (respectivement le système de photo-détection 22) de l’appareil de mesure 2 éclaire toute la hauteur de la paroi périphérique 12 (respectivement détecte l’ensemble des signaux lumineux réfléchis par toute la hauteur de la paroi périphérique 12).
L’appareil de mesure 2 communique, physiquement par des câbles de connexion ou au moyen d’un protocole de communication sans fil (comme le WiFi® par exemple) avec une unité de traitement 3 à laquelle il transmet les mesures de photo-détection 201. L’unité de traitement 3 est chargée de la gestion du déroulement du procédé d’essorage par centrifugation P1, P2 et d’enclencher ou non des étapes dudit procédé d’essorage par centrifugation P1, P2 en fonction de son analyse des mesures de photo-détection 201.
L’unité de traitement 3 comprend au moins : - une unité d’affichage 31, tel qu’un écran, conformée pour afficher par exemple : les paramètres relatifs aux étapes comprises dans le procédé d’essorage par centrifugation P1, P2 ; les mesures de photo-détection 201 reçues depuis l’appareil de mesure 2 et leur(s) traitement(s) ; - une unité de réglage 32, comprenant un clavier, et/ou un pavé tactile, et/ou des boutons, conformée pour qu’un opérateur configure/paramètre l’appareil de mesure 2 ainsi que les étapes du procédé d’essorage par centrifugation P1, P2 ;
Selon différentes variantes de réalisation et à titre d’exemples illustratifs et non limitatifs, l’unité de traitement 3 est un ordinateur (de bureau ; ou portable ; ou embarqué, par exemple de type fanless) ou bien encore un processeur, un contrôleur, une carte électronique sur lequel est installé un logiciel permettant le lancement et l’exécution du procédé d’essorage par centrifugation P1, P2.
En référence aux et , le procédé d’essorage par centrifugation P1, P2 comprend une étape de centrifugation E1 durant laquelle est actionné en rotation le panier de centrifugation 1 afin de traiter la masse cuite M dont tout ou partie a été préalablement introduite dans le panier de centrifugation 1 lors d’une étape initiale d’alimentation E0. L’étape de centrifugation E1 est mise en œuvre et gérée par l’unité de traitement 3. Suite au chargement de la masse cuite M dans le panier de centrifugation et avant qu’il ne lance l’exécution de l’étape de centrifugation E1, l’opérateur renseigne dans l’unité de traitement 3, durant une étape de paramétrage EP, un ensemble de paramètre permettant la configuration de l’appareil de mesure 2 et/ou la gestion des étapes comprises dans l’étape de centrifugation E1. Selon les modes de réalisation de l’invention, la vitesse de rotation du panier de centrifugation 1 est paramétrable depuis l’unité de traitement 3 ou à partir d’un autre dispositif, comme par exemple un moniteur/poste de contrôle intégré à la centrifugeuse C1, C2. Elle peut aussi être éventuellement modifiée manuellement par l’opérateur ou automatiquement en fonction de la quantité de masse cuite M contenue dans le panier de centrifugation 1 et la vitesse à laquelle les cristaux de sucre Su sont séparés du sirop.
Une fois lancée, l’étape de centrifugation E1 est gérée automatiquement par l’unité de traitement jusqu’à l’arrêt du procédé d’essorage par centrifugation P1, P2. Dans une seconde variante de réalisation de l’invention, l’étape de centrifugation E1 est semi-automatique, avec l’opérateur pouvant intervenir et changer ses paramètres à partir de l’unité de traitement au cours de son déroulement. Dans une troisième variante de réalisation, l’étape de centrifugation E1 est manuelle, avec l’opérateur déclenchant lui-même certaines actions (clairçage ; alimentation du panier de centrifugation 1 et vaporisation pour la centrifugeuse C1 continue) suivant les informations fournies par l’unité de traitement 3 après traitement des mesures de photo-détection 201.
au moins une structure de support réalisée dans un matériau à base de papier, pouvant être insérée à l’intérieur dudit au moins un compartiment de réception du corps formant boîte ;
au moins un corps de réception en prise avec la structure de support pour la réception et/ou le support d’un produit correspondant devant être contenu et/ou exposé selon une position prédéfinie,