EP0341098A1 - Pressoir pneumatique - Google Patents

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EP0341098A1
EP0341098A1 EP89400884A EP89400884A EP0341098A1 EP 0341098 A1 EP0341098 A1 EP 0341098A1 EP 89400884 A EP89400884 A EP 89400884A EP 89400884 A EP89400884 A EP 89400884A EP 0341098 A1 EP0341098 A1 EP 0341098A1
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EP
European Patent Office
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drum
press according
walls
closed
integral
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EP89400884A
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German (de)
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EP0341098B1 (fr
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James Gregoire
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Gregoire Ets SA
Original Assignee
Gregoire Ets SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/22—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using a flexible member, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/22—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using a flexible member, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure
    • B30B9/225—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using a flexible member, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure the diaphragm being tubular

Definitions

  • the invention relates to a fruit pressing method and a pneumatic press of the type comprising a rotary cylindrical drum containing at least one flexible membrane, for the implementation of this method.
  • Pneumatic presses have undergone significant development due to the high quality of the juices, in particular grape must, which they allow to obtain thanks to a gentle extraction of the juices due to the low pressures exerted, of the order of 2 bars.
  • the main drawback of known pneumatic presses is the discontinuity of their operation. Indeed, these known pneumatic presses include a fruit loading door which also serves for the evacuation of residues, in particular grape marc.
  • the cycle of operation of these known machines therefore comprises a filling phase during which the drum is stationary, possibly preceded by evacuating the membranes, then a juice extraction phase during which a gradual swelling of the membranes is carried out with rotation of the drum , and a residue discharge phase during which the drum is again stopped.
  • the filling and unloading phases occupy a relatively long time of the total cycle and, above all, the fruits are stored before being brought to the press, which causes their rapid oxidation, especially when the harvest is done mechanically, which harms the quality of the juices obtained.
  • the present invention aims to overcome these drawbacks of known pneumatic presses thanks to a new press which is particularly suitable for semi-continuous or permanent operation allowing permanent loading of fruit, in particular grapes, and also easily allowing selection of juices. depending on the pressure at which they were extracted. In all embodiments of the invention, the disposal of waste is facilitated by the use of a large discharge opening.
  • the subject of the invention is a process for pressing fruit, in particular grapes, in a rotary cylindrical drum containing at least one flexible membrane supplied with pressure to compress the fruit against the wall of the drum, characterized by the fact that the fruits to be pressed are made to arrive in the vicinity of a closed end of the cylindrical drum, the juices expressed by swelling of said membrane are recovered and the waste is discharged through an opening in the opposite end of said drum.
  • This press for implementing the method according to the invention is characterized in that the said drum is closed at one end, a loading duct opening in the vicinity of the closed end of the drum, the end of the drum opposite to the the closed end being at least partially open, said drum comprising means for recovering the juices.
  • the fruit to be pressed is introduced into the drum through the loading duct which opens into the drum.
  • the evacuation of waste, such as marc, is done by the open end of the drum, which allows the use of a large opening compared to the usual hatch also used for loading fruit. The duration of the pressing cycle is thus greatly reduced.
  • the drum comprises a waste discharge member, for example a worm.
  • the drum is tiltable, for example by means of jacks.
  • the drum contains a means of axial transport of the mass to be pressed and comprises a plurality of radial partitions forming a plurality of adjacent axial chambers each closed in the radial direction by a flexible membrane, each of the chambers being connected to an individual source of pressure or vacuum, a fruit supply conduit opening into the closed end of the drum or in the vicinity thereof.
  • the operation of the press according to the invention is semi-continuous or permanent, that is to say that, during the stopping phases of the movement means, the fruits can be pressed at different pressures in the different zones in which they are found.
  • the press can be loaded simultaneously. During the periods of operation of the movement means, the material advances from one zone to the next zone and, simultaneously, the residues are removed.
  • the displacement means consists of an endless screw, the radial extension of which is slightly less than the internal radius of the drum and the drum pivots around a rotary shaft of which said partitions are integral radial.
  • the fruit to be pressed is introduced into the drum via the supply pipe which opens into a pre-chamber of the drum which does not have a closed chamber.
  • the rotation of the screw advances the fruit in a first active compartment located around the first of the closed chambers, the swelling of the corresponding chamber, after stopping the screw, compressing the fruit against the adjacent wall of the drum.
  • a new loading of fruit can be carried out in the pre-chamber.
  • a further rotation of the screw advances the first load to the second active compartment at the level of the second chamber and the second load to the first compartment.
  • the screw is stopped again, the second chamber is subjected to a pressure higher than the first and, during this new stop, a third loading is carried out.
  • the pressing process thus continues gradually in the successive active compartments and the residues are evacuated automatically by the open end of the drum.
  • the inlet duct is connected to a pump by means of a rotating joint.
  • the drum is perforated and the juice recovery means comprise a recovery tank housed below the drum and which has walls dividing it axially into partial tanks each provided with an outlet for the selection of juice.
  • the juice recovery means comprise a recovery tank housed below the drum and which has walls dividing it axially into partial tanks each provided with an outlet for the selection of juice.
  • a variant of the invention provides that at least some of said walls are surmounted by an adjustable slab.
  • the worm can be an Archimedes screw, integral with said rotary shaft.
  • the worm is constituted by a turn integral with the rotary drum or the rotary shaft.
  • the endless screw is a screw with straight parts, not helical, the membranes being fixed in the cells formed by the straight parts, which simultaneously form the partition walls.
  • the drum and the shaft can be driven in rotation, independently of each other, by two geared motor brakes each cooperating with a chain engaged with a pinion, one integral with the drum and coaxial with it, the other wedged on the tree.
  • the speed and / or the direction of rotation of the drum and / or of the screw are variable.
  • said rotary drum is perforated on one half of its periphery, the end opposite to the end closed is open, the non-perforated half of the drum being closed at its end opposite the closed end and carrying said radial partitions which each form a circular semi-sector and have a constant spacing, the perforated half of the drum containing a plurality of walls in circular semi-sector having the same spacing between them as the partitions, said walls being integral with each other and movable in axial translation between a working position in which the last wall opposite the closed end of the drum closes the open end of the perforated half of the drum and an end of transport position in which said walls have been moved away from the solid end of the drum equal to the common spacing between the partitions and the walls.
  • the pressing and possibly crumbling work is done in the working position of the partitions while, during the translation of the partitions to their end of transport position, the fruits are transported from one compartment to the next axial compartment. and, simultaneously, the residues contained in the last axial compartment are discharged through the open end of the perforated half of the drum.
  • a semi-continuous or permanent operation is obtained, alternating between pressing cycles and a cycle for transporting the materials to be pressed and for discharging the waste.
  • FIG. 1 schematically represents a pneumatic press according to a first embodiment of the invention.
  • the press consists of a perforated cylindrical drum 7, made of stainless steel, called a drip cage.
  • the drum 7 is closed at its inlet end (on the left in the drawing) and open at its opposite end or outlet end.
  • the drum 7 is rotatably mounted on a frame 1 and is rotated, in one direction or the other, at adjustable speeds, by a brake-motor 2 moving a chain 3 engaged on a pinion 6 integral with the drum 5 and coaxial with it. At its end opposite the pinion 6, the drum 7 is guided on rollers 14.
  • a hollow shaft 17 driven in rotation in one direction or the other, at variable speeds, by a geared motor-brake 13 driving a chain 12 engaged with a pinion 10 fixed on the 'shaft 17.
  • the shaft 17 is mounted on the chassis 1 by means of rolling bearings 5 and 11.
  • the hollow shaft 17 carries an Archimedes screw 8 with a diameter slightly smaller than that of the drum 7. Substantially halfway up the screw, membranes 9 are fixed to the turns of the screw 8 and are separated by partitions. watertight 18 thus providing axial chambers G, H, J. Each of these chambers can be connected to a source of compressed air or to a vacuum pump by a pipe, respectively g , h , j passing inside the tree 17.
  • Zone B thus provided is connected to the outside by a pipe 19 mounted in the hollow shaft 17 and passing through the wall thereof.
  • the pipe 19 is connected to a supply 20 of fruit, in particular grapes, by means of a rotating joint 4.
  • a collecting tank 16 occupying substantially the entire length of the drum.
  • the fruits pushed by a pump (not shown) enter the pipe 19 according to arrow A.
  • the fruits come to occupy the pre-chamber B not equipped with a membrane.
  • the drum 7 may or may not rotate during this loading, while the shaft 17 and the propeller 8 which it carries are stopped.
  • the fruits are pushed towards the zone C.
  • the screw 8 is stopped as soon as the zone C is full and the membrane 9 is put under pressure by the tube g .
  • the membranes 9 of zones H and J are also pressurized to press the fruits arriving in zones D and F during previous rotations.
  • the pressure of the membranes 9 on the fruit compresses them against the internal wall of the perforated drum and extracts juices therefrom which pass through the drum 7 and are collected in the tank 16.
  • a crumbling phase After each pressing phase, in order to obtain a faster extraction of the juices, a crumbling phase can be provided.
  • the membranes 9 are deflated by connecting the chambers G-J to a vacuum pump or simply to the atmosphere.
  • the drum 7 and the screw 8 are rotated in opposite directions and at equal speed. The fruits are therefore brewed and crumbled.
  • the operation of the press is therefore permanent by alternating extraction phases (pressing and crumbling) with displacement phases, the feeding of fruit and the removal of residues being done during these displacement phases.
  • the speed of the screw 8 can be lower or higher than that of the drum 7, which makes it possible to move the fruits as desired in an axial direction or in the other.
  • the number of alternating pressing and crumbling phases can be increased according to the desired drying rate. Pressing pressures increase in chambers G, H, J and are generally between 0.2 bar for the first and 2 bar or more for the last.
  • the independent drive of the screw 8 and of the drum 7 in both directions and at variable speeds allows multiple operating combinations.
  • the number of zones can also be changed.
  • adjustable slabs 15 are housed above the walls 20.
  • the frame 1 can be fixed on jacks for allow the press to be tilted, in one direction or the other and at a predetermined angle, in order to accelerate or brake the exit of residues.
  • the screw is formed by a single coil 8 ′ which can be secured to the hollow shaft 17 or to the drum 7.
  • the partitions 18 ′ carry the membranes 9 as in the example of the figure 1.
  • the operation of the press is identical to that of the previous example.
  • the screw 8 ′ may also, according to an embodiment not shown, include straight, non-helical parts, producing an effect identical to that of an Archimedes screw. These straight parts also serve for fixing the membranes and play the role of the previous partitions 18 ′.
  • Fruit can be fed directly to a feed funnel on the loading pump.
  • FIG. 3 shows a press according to another embodiment of the invention.
  • the drip cage consists of a stainless steel cylinder, one end 30 of which is closed and the other end of which is closed on only its half by a half-circumference 31.
  • the half-periphery 32 of the drum adjacent to the half -circumference 31 is full, that is to say non-perforated, while the other half-periphery 33 is perforated.
  • Watertight bulkheads 34 in the form of a circular half-sector are fixed in the solid part 32 of the drum, at constant spacing, the first partition 341 being at this same spacing from the closed end 30 and the last partition 342 at the same spacing from the half-circumference 31.
  • the partitions 34 determine between them or with the ends 30 or 31 of the cells L, M, N, P and Q each closed by a flexible membrane 35 of waterproof canvas.
  • the cells LQ can be selectively supplied with compressed air or vacuum by pipes 36 through a rotary joint 37 secured to the shaft 38 of the cylinder.
  • the membranes 35 When the membranes 35 are inflated, they respectively fill the opposite portion of the perforated half-cylinder 33 while, when they are subjected to vacuum, they are pressed against the bottom of their respective L-Q cell.
  • Walls 39 are arranged in opposition to the partitions 34 and, in the pressing position shown in FIG. 3, a first wall 391 is adjacent to the end 30 of the cylinder while the last wall 392 closes the end opening of the perforated half-cylinder 33.
  • the walls 39 are mechanically connected together by rods 40 and can be moved integrally in translation to the right (in the drawing) by a distance equal to the common spacing of the partitions 34 and of the walls 39 by jacks 41 supplied with through the turn 37.
  • the walls 39 are integral in rotation with the cylinder.
  • the walls 39 delimit between them compartments B-C-D-E-F.
  • the supply of fruit A is done through a rotary joint 42 connected to a tube 45 opening into the first compartment B.
  • the cylinder is pivotally mounted on bearings 43 mounted on a frame 44 and is driven by a geared motor (not shown) .
  • the operation is as follows. At the start of a cycle, the empty cylinder and the walls 39 are in the position shown in FIG. 1. The membranes 35 are pressed against the bottom of their respective cells by the vacuum.
  • compartment B and of cell L can be done during pressing in the compartments CF, then apply a light pressure on compartment B. We then recall all the membranes 35 and we proceed to crumbling without performing again filling, then the translation of the walls 39 is produced, as in the previous process.
  • the pressures applied to the membranes are variable and may come from air or another compressed gas, or from a liquid such as water.
  • the cylinder of FIG. 1 does not have partitions 34 or walls 39 and contains a single membrane 35.
  • the end wall 39 is replaced by an access hatch .
  • a device such as an endless screw or an inclination of the cylinder can be provided. This embodiment of the invention allows faster extraction of residues compared to known presses.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de pressurage de fruits, en particulier de raisins, dans un tambour cylin­drique rotatif contenant au moins une membrane flexible alimentée en pression pour comprimer les fruits contre la paroi du tambour, ainsi qu'un pressoir pneumatique pour la mise en oeuvre de ce procédé.Le pressoir pneumatique selon l'invention, du type comprenant un tambour cylindrique rotatif (7) contenant au moins une membrane flexible (9, 35), est caractérisé par le fait que ledit tambour (7) est fermé à une extrémité (7), un conduit de chargement (19) débouchant au voisinage de l'extrémité fermée du tambour (7), l'extrémité fermée (7) étant au moins partiellement ouverte, ledit tambour (7) comportant des moyens de récupération des jus (16).Application au pressage du raisin.

Description

  • L'invention concerne un procédé de pressage de fruits et un pressoir pneumatique du type comprenant un tambour cylindrique rotatif contenant au moins une mem­brane flexible, pour la mise en oeuvre de ce procédé.
  • Les pressoirs pneumatiques ont connu un dévelop­pement important du fait de la qualité élevée des jus, en particulier des moûts de raisin, qu'ils permettent d'obtenir grâce à une extraction en douceur des jus due aux faibles pressions exercées, de l'ordre de 2 bars.
  • Ils présentent cependant des inconvénients im­portants qui ont limité leur diffusion. L'inconvénient prin­cipal des pressoirs pneumatiques connus est la disconti­nuité de leur fonctionnement. En effet, ces pressoirs pneumatiques connus comprennent une porte de chargement des fruits qui sert également à l'évacuation des résidus, en particulier des marcs de raisin. Le cycle de fonctionnement de ces machines connues comprend donc une phase de remplissage pendant laquelle le tambour est stationnaire, éventuellement précédée d'une mise sous vi­de des membranes, puis une phase d'extraction des jus pen­dant laquelle on effectue un gonflement progressif des membranes avec rotation du tambour, et une phase de déchargement des résidus pendant laquelle le tambour est à nouveau arrêté.
  • Les phases de remplissage et de déchargement occupent un temps relativement important du cycle total et, surtout, les fruits sont stockés avant d'être amenés au pressoir, ce qui provoque leur oxydation rapide, sur­tout lorsque la récolte est faite mécaniquement, ce qui nuit à la qualité des jus obtenus.
  • En outre, la plupart des pressoirs pneumati­ques connus permettent difficilement une sélection des jus en fonction de la pression à laquelle ils ont été ob­tenus. En effet, une telle sélection nécessite un arrêt de la machine avant d'augmenter la pression, avec un échange de bac récepteur des jus.
  • On a également proposé d'utiliser un tambour non perforé muni de conduits d'écoulement des jus permet­tant plus facilement leur sélection. Cependant, de telles machines ont également un fonctionnement discontinu et, en outre, la réalisation de conduits d'écoulement est délicate.
  • La présente invention vise à pallier ces incon­vénients des pressoirs pneumatiques connus grâce à un nouveau pressoir se prêtant particulièrement bien à un fonctionnement semi-continu ou permanent permettant un chargement permanent des fruits, en particulier du rai­sin, et autorisant en outre facilement une sélection des jus en fonction de la pression à laquelle ils ont été extraits. Dans toutes les formes de réalisation de l'in­vention, l'évacuation des déchets est facilitée par l'utilisation d'une grande ouverture d'évacuation.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de pressurage de fruits, en particulier de raisins, dans un tambour cylindrique rotatif contenant au moins une mem­brane flexible alimentée en pression pour comprimer les fruits contre la paroi du tambour, caractérisé par le fait qu'on fait arriver les fruits à pressurer au voisinage d'une extrémité fermée du tambour cylindrique, on récupè­re les jus exprimés par gonflement de ladite membrane et on évacue les déchets par une ouverture de l'extrémité opposée dudit tambour.
  • Ce pressoir pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est caractérisé par le fait que ledit tambour est fermé à une extrémité, un conduit de charge­ment débouchant au voisinage de l'extrémité fermée du tambour, l'extrémité du tambour opposée à l'extrémité fermée étant au moins partiellement ouverte, ledit tam­bour comportant des moyens de récupération des jus.
  • L'introduction des fruits à presser dans le tambour se fait par le conduit de chargement qui débouche dans le tambour. L'évacuation des déchets, tels que les marcs, se fait par l'extrémité ouverte du tambour, ce qui permet d'utiliser une ouverture de grandes dimensions par rapport à la trappe habituelle servant également au chargement des fruits. La durée du cycle de pressurage est ainsi fortement réduite.
  • Selon une forme de réalisation de l'invention, le tambour comprend un organe d'évacuation des déchets par exemple une vis sans fin. En variante ou en plus, le tambour est inclinable ,par exemple au moyen de vérins.
  • Selon une forme de réalisation préférée, le tam­bour contient un moyen de transport axial de la masse à pressurer et comporte une pluralité de cloisons radiales formant une pluralité de chambres axiales adjacentes fer­mées chacune dans le sens radial par une membrane flexible, chacune des chambres étant reliée à une source indivi­duelle de pression ou de dépression, un conduit d'amenée de fruits débouchant dans l'extrémité fermée du tambour ou au voisinage de celle-ci.
  • Grâce à l'utilisation d'un moyen interne de dé­placement de la masse à pressurer, parallèlement à l'axe du tambour, le fonctionnement du pressoir selon l'inven­tion est semi-continu ou permanent, c'est-à-dire que, pen­dant les phases d'arrêt du moyen de déplacement les fruits peuvent être pressurés à des pressions différentes dans les différentes zones dans lesquelles ils se trouvent. Le pressoir peut être simultanément chargé. Pendant les pério­des de fonctionnement du moyen de déplacement, la matière avance d'une zone à la zone suivante et, simultanément, les résidus sont évacués.
  • Selon une forme de réalisation de l'invention, le moyen de déplacement est constitué par une vis sans fin, dont l'extension radiale est légèrement inférieure au rayon intérieur du tambour et le tambour pivote autour d'un arbre rotatif duquel sont solidaires lesdites cloisons radiales.
  • L'introduction des fruits à presser dans le tambour se fait par le conduit d'amenée qui débouche dans une pré-­chambre du tambour qui ne comporte pas de chambre fermée. La mise en rotation de la vis fait avancer les fruits dans un premier compartiment actif situé autour de la pre­mière des chambres fermées, le gonflement de la chambre cor­respondante, après arrêt de la vis, comprimant les fruits contre la paroi adjacente du tambour. Pendant cet arrêt de la vis, un nouveau chargement de fruits peut être effec­tué dans la pré-chambre. Une nouvelle mise en rotation de la vis fait avancer le premier chargement jusqu'au deuxième compartiment actif à la hauteur de la seconde chambre et le second chargement jusqu'au premier compartiment. La vis est à nouveau arrêtée, la seconde chambre est soumise à une pression plus élevée que la première et, pendant ce nouvel arrêt, un troisième chargement est effectué. Le processus de pressage continue ainsi progressivement dans les compartiments actifs successifs et les résidus sont évacués automatiquement par l'extrémité ouverte du tam­bour.
  • Selon une forme de réalisation de l'invention, le conduit d'entrée est relié à une pompe par l'intermé­diaire d'un joint tournant.
  • De préférence, le tambour est perforé et les moyens de récupération des jus comprennent un bac de récu­pération logé en-dessous du tambour et qui comporte des parois le divisant axialement en bacs partiels munis cha­cun d'une évacuation pour la sélection des jus. Pour affi­ner la sélection, une variante de l'invention prévoit que cer­taines au moins desdites parois sont surmontées par une dal­le réglable.
  • La vis sans fin peut être une vis d'Archimède, solidaire dudit arbre rotatif. En variante, la vis sans fin est constituée par une spire solidaire du tambour rota­tif ou de l'arbre rotatif. Selon une autre variante, la vis sans fin est une vis à parties droites, non hélicoïda­les, les membranes étant fixées dans les alvéoles formées par les parties droites, qui forment simultanément les cloi­sons de séparation.
  • Le tambour et l'arbre peuvent être entraînés en rotation, indépendamment l'un de l'autre, par deux moto­réducteurs-freins coopérant chacun avec une chaîne en pri­se avec un pignon, l'un solidaire du tambour et coaxial à celui-ci, l'autre calé sur l'arbre. De préférence, la vites­se et/ou le sens de rotation du tambour et/ou de la vis sont variables.
  • Selon une variante particulièrement avantageu­se, ledit tambour rotatif est perforé sur une moitié de sa périphérie dont l'extrémité opposée à l'extrémité fermée est ouverte, la moitié non perforée du tambour étant fermée à son extrémité opposée à l'extrémité fer­mée et portent lesdites cloisons radiales qui forment chacune un demi-secteur circulaire et ont un écartement constant, la moitié perforée du tambour contenant une pluralité de parois en demi-secteur circulaire ayant entre elles le même écartement que les cloisons, lesdites parois étant solidaires entre elles et mobiles en trans­lation axiale entre une position de travail dans laquelle la dernière paroi opposée à l'extrémité fermée du tam­bour obture l'extrémté ouverte de la moitié perforée du tambour et une position de fin de transport dans laquelle lesdites parois ont été éloignées de l'extrémité pleine du tambour égale à l'écartement commun entre les cloi­sons et les parois.
  • Le travail de pressurage et éventuellement d'émiettage se fait dans la position de travail des cloi­sons alors que, au cours de la translation des cloisons jusqu'à leur position de fin de transport, les fruits sont transportés d'un compartiment au compartiment axial suivant et, simultanément, les résidus contenus dans le dernier compartiment axial sont évacués par l'extrémité ouverte de la moitié perforée du tambour. On obtient ici aussi un fonctionnement semi-continu ou permanent al­ternant des cycles de pressurage et un cycle de trans­port des matières à pressurer et d'évacuation des dé­chets.
  • L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin anne­xé dans lequel :
    • La figure 1 est une vue schématique en élévation d'un pressoir selon un exemple de réalisation de l'inven­tion, le tambour étant supposé transparent;
    • La figure 2 est analogue à la figure 1, pour un autre exemple de réalisation; et
    • La figure 3 est analogue aux figures 1 et 2, pour encore un autre ensemble de réalisation.
  • On se réfère tout d'abord à la figure 1 qui représente schématiquement un pressoir pneumatique selon un premier exemple de réalisation de l'invention.
  • Le pressoir est composé d'un tambour cylindri­que perforé 7, en acier inoxydable, appelé cage d'égoutta­ge. Le tambour 7 est fermé à son extrémité d'entrée (à gau­che sur le dessin) et ouvert à son extrémité opposée ou extrémité de sortie. Le tambour 7 est monté rotatif sur un châssis 1 et est entraîné en rotation, dans un sens ou dans l'autre, à des vitesses réglables, par un motovaria­teur-frein 2 déplaçant une chaîne 3 en prise sur un pignon 6 solidaire du tambour 5 et coaxial à celui-ci. A son extrémi­té opposée au pignon 6, le tambour 7 est guidé sur des ga­lets 14.
  • A l'intérieur du tambour 7 est monté coaxialement un arbre creux 17 entraîné en rotation dans un sens ou dans l'autre, à des vitesses variables, par un motoréducteur-­frein 13 entraînant une chaîne 12 en prise avec un pignon 10 calé sur l'arbre 17. L'arbre 17 est monté sur le châs­sis 1 par l'intermédiaire de paliers à roulements 5 et 11.
  • L'arbre creux 17 porte une vis d'Archimède 8 d'un diamètre légèrement inférieur à celui du tambour 7. Sensi­blement à mi-hauteur de la vis, des membranes 9 sont fixées aux spires de la vis 8 et sont séparées par des cloisons étanches 18 ménageant ainsi des chambres axiales G, H, J. Chacune de ces chambres peut être reliée à une source d'air comprimé ou à une pompe à vide par un tuyau, respec­tivement g, h, j passant à l'intérieur de l'arbre 17.
  • Entre les membranes 9 et la surface périphérique intérieure du tambour 7 sont ménagées des zones C, D, F. A l'entrée du tambour 7 adjacente à l'extrémité fermée, aucune membrane n'est présente , la première cloison 18 étant écartée à cette extrémité. La zone B ainsi ménagée est reliée à l'extérieur par un tuyau 19 monté dans l'ar­bre creux 17 et traversant la paroi de celui-ci. Le tuyau 19 est relié à une alimentation 20 en fruits, en particulier raisins, par l'intermédiaire d'un joint tour­nant 4.
  • Au-dessous du tambour 7 est disposé un bac collec­teur 16 occupant sensiblement toute la longueur du tam­bour.
  • Le fonctionnement du pressoir est le suivant.
  • Les fruits, poussés par une pompe (non représen­tée) pénètrent dans le tuyau 19 selon la flèche A. Les fruits viennent occuper la pré-chambre B non équipée de membrane. Le tambour 7 peut tourner ou non pendant ce char­gement, alors que l'arbre 17 et l'hélice 8 qu'il porte sont arrêtés.
  • Après mise en route de l'arbre 17 et de l'héli­ce 8, les fruits sont poussés vers la zone C. La vis 8 est arrêtée dès que la zone C est pleine et la membra­ne 9 est mise sous pression par le tube g. Les membranes 9 des zones H et J sont également mises en pression pour presser les fruits arrivés dans les zones D et F au cours de rotations précédentes. La pression des membranes 9 sur les fruits les comprime contre la paroi intérieure du tambour perforé et en extrait des jus qui traversent le tambour 7 et sont recueillis dans le bac 16.
  • Après chaque phase de pressurage, afin d'obtenir une extraction plus rapide des jus, peut être prévue une phase d'émiettage. Les membranes 9 sont dégonflées en reliant les chambres G-J à une pompe à vide ou simplement à l'atmosphère. Le tambour 7 et la vis 8 sont mis en rota­tion en sens inverse et à vitesse égale. Les fruits sont en conséquence brassés et émiettés.
  • Les résidus, à savoir les marcs, dans le cas de raisin, qui ont été asséchés au cours des différents cy­cles de pressurage et d'émiettage qu'ils ont subis sont évacués automatiquement, à chaque cycle de rotation de la vis 8, par la partie ouverte du tambour 7.
  • Le fonctionnement du pressoir est donc permanent en alternant des phases d'extraction (pressurage et émiet­tage) avec des phases de déplacement, l'alimentation en fruits et l'évacuation des résidus se faisant au cours de ces phases de déplacement.
  • La vitesse de la vis 8 peut être inférieure ou su­périeure à celle du tambour 7, ce qui permet de déplacer au choix les fruits dans une direction axiale ou dans l'autre.
  • Le nombre de phases alternées de pressurage et d'émiettage peut être augmenté selon le taux d'assèche­ment voulu. Les pressions de pressurage vont en crois­sant dans les chambres G, H, J et sont en général compri­ses entre 0,2 bar pour la première et 2 bars ou plus pour la dernière.
  • Par exemple, on peut choisir les pressions sui­vantes :
    P₁ (chambre G) = 0,2 bar
    P₂ (chambre H) = 1 bar
    P₃ (chambre J) = 2 bars.
  • Ces pressions peuvent aussi varier en cours de pressurage.
  • L'entraînement indépendant de la vis 8 et du tambour 7 dans les deux sens et à des vitesses variables permet de multiples combinaisons opératoires. Le nombre de zones peut également être modifié.
  • Pour sélectionner des jus selon la zone dans laquelle ils ont été extraits, on prévoit de munir le bac 16 de parois 21 formant des bacs partiels munis chacun d'une évacuation K₁, K₂, K₃. Afin d'affiner la sélection des jus, des dalles réglables 15 sont logées au-dessus des parois 20.
  • Le châssis 1 peut être fixé sur des vérins pour permettre d'incliner le pressoir, dans un sens ou dans l'autre et selon un angle prédéterminé, afin d'accélérer ou freiner la sortie des résidus.
  • Dans la forme de réalisation de la figure 2, la vis est formée par une spire seule 8′ qui peut être soli­daire de l'arbre creux 17 ou du tambour 7. Les cloisons 18′ portent les membranes 9 comme dans l'exemple de la fi­gure 1. Le fonctionnement du pressoir est identique à celui de l'exemple précédent.
  • La vis 8′ peut également, selon une forme de réa­lisation non représentée, comporter des parties droites, non hélicoïdales, produisant un effet identique à celui d'une vis d'Archimède. Ces parties droites servent aussi à la fixation des membranes et jouent le rôle des cloisons 18′ précédentes.
  • L'alimentation en fruits peut être faite directe­ment à un entonnoir d'alimentation de la pompe de charge­ment.
  • On se réfère maintenant à la figure 3 qui repré­sente un pressoir selon un autre exemple de réalisation de l'invention.
  • La cage d'égouttage est constituée d'un cylindre en acier inoxydable dont une extrémité 30 est fermée et dont l'autre extrémité est fermée sur seulement sa moi­tié par une demi-circonférence 31. La demi-périphérie 32 du tambour adjacente à la demi-circonférence 31 est plei­ne, c'est-à-dire non perforée, tandis que l'autre demi-­périphérie 33 est perforée.
  • Des cloisons étanches 34 en forme de demi-secteur circulaire sont fixées dans la partie pleine 32 du tam­bour, à écartement constant, la première cloison 34₁ étant à ce même écartement de l'extrémité fermée 30 et la dernière cloison 34₂ au même écartement de la demi-­circonférence 31. Les cloisons 34 déterminent entre elles ou avec les extrémités 30 ou 31 des alvéoles L, M, N, P et Q fermés chacun par une membrane flexible 35 en toile étanche. Les alvéoles L-Q peuvent être alimentés sélectivement en air comprimé ou en vide par des tubulu­res 36 à travers un joint tournant 37 solidaire de l'ar­bre 38 du cylindre.
  • Lorsque les membranes 35 sont gonflées, elles remplissent respectivement la portion opposée du demi-­cylindre perforé 33 tandis que, lorsqu'elles sont soumi­ses au vide, elles viennent se plaquer au fond de leur alvéole L-Q respectif.
  • Des parois 39, de forme semi-circulaire, sont disposées en opposition aux cloisons 34 et, dans la position de pressurage représentée à la figure 3, une première paroi 39₁ est adjacente à l'extrémité 30 du cylindre tandis que la dernière paroi 39₂ ferme l'ouver­ture d'extrémité du demi-cylindre perforé 33.
  • Les parois 39 sont reliées mécaniquement entre elles par des tiges 40 et peuvent être déplacées solidai­rement en translation vers la droite (sur le dessin) d'une distance égale à l'écartement commun des cloisons 34 et des parois 39 par des vérins 41 alimentés à travers le tournant 37. Les parois 39 sont solidaires en rotation du cylindre.
  • Les parois 39 délimitent entre elles des comparti­ments B-C-D-E-F. L'alimentation en fruits A se fait à tra­vers un joint tournant 42 relié à une tubulure 45 débou­chant dans le premier compartiment B. Le cylindre est monté pivotant sur des paliers 43 montés sur un châssis 44 et est entraîné par un motoréducteur (non représenté).
  • Le fonctionnement est le suivant. Au départ d'un cycle, le cylindre vide et les parois 39 sont dans la position représentée à la figure 1. Les membranes 35 sont plaquées au fond de leurs alvéoles respectifs par le vi­de.
  • Le remplissage par la tubulure 45 remplit le compartiment B et le volume de l'alvéole L. La première membrane 35 est alors mise sous pression et les fruits sont comprimés contre la paroi perforée 33 du cylindre qui se trouve vers le bas. Le jus exprimé est recueilli comme précédemment par une goulotte K₁. On met à nouveau les membranes 35 sous vide et on déplace ensuite les parois 34 vers la droite, en actionnant les vérins 41, d'une distance égale à leur écartement. Les fruits pres­sés partiellement passent du compartiment B au comparti­ment C.
  • On peut ensuite effectuer plusieurs rotations du cylindre pour produire un émiettage des fruits déjà pressu­rés et on arrête le cylindre dans une position angulaire dans laquelle sa portion perforée 33 et les parois 39 sont en haut. Les vérins 41 ramènent alors les cloisons 39 à leur position axiale initiale les fruits étant contenus dans le fond de l'alvéole M . On fait ensuite subir au cylindre une rotation de 180° et on remplit à nouveau le compartiment B et l'alvéole L. En continuant à procéder de cette manière, l'ensemble des compartiments B-F contien­dra des fruits de plus en plus pressurés. Au cycle sui­vant, les déchets contenus dans le compartiment F seront évacués par l'ouverture d'extrémité du demi-cylindre per­foré 33.
  • Le remplissage du compartiment B et de l'alvéo­le L peut se faire pendant le pressurage dans les compar­timents C-F, puis appliquer une légère pression sur le compartiment B. On rappelle ensuite toutes les membra­nes 35 et on procède à l'émiettage sans effectuer de nouveau remplissage, puis on produit la translation des parois 39, comme dans le processus précédent.
  • Comme dans les formes de réalisation précédentes, les pressions appliquées aux membranes 35 sont variables et peuvent provenir d'air ou d'un autre gaz comprimé, ou d'un liquide tel que de l'eau.
  • Dans une forme de réalisation extrêmement sim­ple (non représentée), le cylindre de la figure 1 ne comporte pas de cloisons 34 ni de parois 39 et contient une seule membrane 35. La paroi d'extrémité 39, est rem­placée par une trappe d'accès. Pour faciliter l'extrac­tion des déchets, on peut prévoir un dispositif tel qu'une vis sans fin, ou une inclinaison du cylindre. Cette forme de réalisation de l'invention permet une plus grande rapidité d'extraction des résidus par rapport aux pressoirs connus.
  • La présente invention a été décrite en se référant à diverses formes de réalisation particulières auxquelles elle n'est pas limitée. De nombreuses modifi­cations sont possibles sans s'écarter du cadre de l'inven­tion. Il est par exemple possible de prévoir l'évacuation des jus par des canaux de drainage, la paroi du tambour étant pleine. On peut également prévoir d'autres moyens de déplacement de la masse à pressurer que ceux qui ont été décrits.

Claims (19)

1 - Pressoir pneumatique du type comportant un tambour cylindrique rotatif (7) contenant au moins une membrane flexible (9, 35), caractérisé par le fait que ledit tambour (7) est fermé à une extrémité (7, 30), un conduit de chargement (19, 45) débouchant au voisinage de l'extrémité fermée du tambour (7), l'extrémité du tambour (7) opposée à l'extrémité fermée (7, 30) étant au moins partiellement ouverte, ledit tambour (7) comportant des moyens de récupération des jus (16).
2 - Pressoir selon la revendication 1, caracté­risé par le fait que le tambour (7) comprend un organe d'évacuation des déchets par exemple une vis sans fin.
3 - Pressoir selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le tambour (7) est in­clinable, par exemple au moyen de vérins.
4 - Pressoir selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit tambour (7) con­tient un moyen de transport axial (8, 8′, 39) de la masse à pressurer et comporte une pluralité de cloisons radiales (18) formant une pluralité de chambres axiales adjacen­tes (G, H, J) fermées chacune dans le sens radial par une membrane flexible (9), chacune desdites chambres étant reliée à une source individuelle de pression ou de dépression, un conduit d'amenée de fruits (19) débouchant dans l'extrémité fermée du tambour (7) ou au voisinage de celle-ci.
5 - Pressoir selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que ledit moyen de déplace­ment est constitué par une vis sans fin (8,8′) dont l'ex­tension radiale est légèrement inférieure au rayon inté­rieur du tambour (7) et le tambour (7) pivote autour d'un arbre rotatif (17) duquel sont solidaires lesdites cloi­sons radiales (18).
6 - Pressoir selon la revendication 5, caracté­risé par le fait que la vis sans fin est une vis d'Archi­mède (8) solidaire dudit arbre (17).
7 - Pressoir selon la revendication 5, caractéri­sé par le fait que la vis sans fin (8) est une spire (8′) so­lidaire dudit arbre (17).
8 - Pressoir selon la revendication 5, caracté­risé par le fait que la vis sans fin (8) est une spire (8′) solidaire dudit tambour (7).
9 - Pressoir selon la revendication 5, caracté­risé par le fait que la vis sans fin est une vis à parties droites non hélicoïdales, les membranes (9) étant fixées dans les alvéoles formés par les parties droites, qui for­ment simultanément les cloisons de séparation (18).
10 - Pressoir selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé par le fait que le conduit d'entrée (19) est relié à une pompe par l'intermédiaire d'un joint tour­nant (4).
11 - Pressoir selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le tambour (7) est perforé et les moyens de récupération des jus comprennent un bac de récupération (16) logé en-dessous du tambour (7) et qui comporte des parois (20) le divisant axialement en bacs partiels munis chacun d'une évacuation (K₁, K₂, K₃) pour la sélection des jus.
12 - Pressoir selon la revendication 11, caractérisé par le fait que certaines au moins desdites parois (20) sont surmontées par une dalle réglable (15)
13 - Pressoir selon l'une des revendications 2 à 11, caractérisé par le fait que la vitesse et/ou le sens de rotation du tambour (7) sont variables.
14 - Pressoir selon la revendication 13, carac­térisé par le fait que le tambour (7) est entraîné par un motovariateur - frein (2) déplaçant une chaîne (3) en prise sur un pignon (6) solidaire du tambour (7) et coa­xial à celui-ci.
15 - Pressoir selon l'une des revendications 5 à 14 caractérisé par le fait que la vitesse et/ou le sens de rotation de la vis (8) sont variables.
16 - Pressoir selon la revendication 15, carac­térisé par le fait que ledit arbre (17) est entraîné par un motoréducteur - frein (13) entraînant une chaîne (12) en prise avec un pignon (10) calé sur l'arbre (17).
17 - Pressoir selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le tambour est perforé sur une moitié (33) de sa périphérie.
18 - Pressoir selon la revendication 17, caracté­risé par le fait que la portion (32) non perforée du tam­bour contient lesdites cloisons radiales (34) qui sont équidistantes et en forme de demi-secteur circulaire, l'extrémité du tambour opposée à l'extrémité fermée (30) comportent une demi-circonférence (31) de fermeture adja­cente à la portion (32) non perforée, l'ensemble des cloi­sons (34), de l'extrémité fermée (30) et de la demi-cir­conférence (31) du tambour formant lesdites chambres axia­les ou alvéoles (L,M, N, P, Q) fermés par une membrane flexible (35) et alimentées en fluide sous pression ou en dépression par des tubulures (36), des parois semi-­circulaires (39) étant logées dans la portion (33) perforée du tambour, les parois (39) étant solidaires entre elles et équidistantes avec le même écartement que lesdites cloisons (34), les parois (39) étant solidaires en rota­tion du tambour et pouvant occuper une position axiale de travail dans laquelle l'ouverture d'extrémité de la por­tion (33) perforée du tambour est fermée par la derniè­re (39₂) desdites parois (39) opposée à la première (39₁) des parois (39) qui est adjacente à l'extrémité fermée (30) du tambour, les parois (39) pouvant être écartées soli­dairement de ladite extrémité fermée (30) d'une distance égale à l'écartement commun des cloisons (34) et des parois (39).
19 - Pressoir selon la revendication 18, carac­térisé par le fait que lesdites parois (39) sont reliées mécaniquement par des tiges (40) et peuvent être déplacées en translation axiale par des vérins (41).
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