[0001] L'inventicn concerne un extracteur,pour substances contenant un liquide,comportant
une cage à variation de volume par plateaux opposés,et le. procédé d'extraction correspondant.
[0002] L'extraction de liquides dans certaines substances végétales, tel que le raisin,
s'effectuait jusqu'alors en utilisant des pressoirs verticaux, à vis ou hydrauliques,
ou des pressoirs horizontaux, à compression par membrane gonflable ou à compression
par plateaux circulaires opposés, à déplacement par vérins ou vis.
[0003] Sur les pressoirs verticaux chaque cycle d'extraction est suivi d'un émiettage manuel
à l'aide de pelles et de fourches.
[0004] Sur les pressoirs horizontaux pneumatiques l'émiettage s'effectue mécaniquement,
par rotation de la cage, après décompression de la membrane.
[0005] Sur les pressoirs horizontaux, à compression par plateaux circulaires opposés, cette
retrousse s'effectue par rotation de la cage, conjuguée au recul des plateaux, qui,
pour rendre le brassage plus efficace, sont reliés, dans certains cas, par des cercles
et des chaînes.
[0006] Si la mécanisation de l'émiettage a éliminé les interventions manuelles pénibles,
elle a cependant introduit un foulage et un tri- turage préjudiciables à la qualité
(bourbe et turbidité).
[0007] On connaît déjà un pressoir correspondant au préambule de la revendication 1 (brevet
allemand DE 2945254C2), il s'agit d'un pressoir pneumatique à cuve,tournant autour
d'un axe longitudinal et horizontal, comportant un orifice de remplissage et de vidange
et dont la fermeture est constituée d'un couvercle filtrant alors, qu'à l'intérieur
de la cuve, est montée une membrane de compression, de forme semblable à celle de
la cuve, disposée coaxialement à l'axe de rotation de la cuve. Ladite membrane divisant
donc la cuve en une chambre de pression et en une chambre d'extraction.
[0008] Cet extracteur présente l'avantage d'exercer une pression uniformément répartie sur
la substance,qui se traduit par un pressurage en douceur à basse pression. Cette conception
se prête aussi à une pré- extraction par centrifugation, en faisant tourner plusieurs
fois la cuve sans utiliser la pression. L'opération d'extraction s'effectue après
rotation de 180° de la cuve qui amène l'orifice de remplissage muni d'un filtre en
position basse, cependant, lors de l'émiettage de la galette, une décompression de
la membrane, suivie d'une rotation de la cuve, sont nécessaires ; ce qui provoque
un brassage de la substance qui laisse subsister un taux de bourbes et de turbidités
relativement important.
[0009] La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients présentés par les
pressoirs ci-dessus évoqués, car cette invention, telle qu'elle est caractérisée dans
les revendications, résout le problème consistant à créer un extracteur, pour substances
contenant un liquide, permettant, d'obtenir une bonne répartition des substances sur
le fond de la cage lors du chargement, d'effectuer le pressurage par paliers de pression
successifs jusqu'à obtention du niveau d'extraction désiré, de disposer le gâteau
perpendiculairement aux plateaux pousseurs, tout en conservant la partie centrale
de ce gâteau lors des émiettages,afin d'utiliser celle-ci comme masse de filtration
pour réduire le taux de bourbes à un niveau très faible, d'éliminer les résidus sans
intervention humaine, et se prêtant à une automatisation complète du processus, allant
du chargement à l'élimination des résidus, en tenant compte de l'état des substances
à pressurer.
[0010] Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent essentiellement en ce
que, compte-tenu de l'immobilisation de la partie centrale du gâteau et de la conservation
permanente d'une masse filtrante, le taux de bourbes est très faible, et en ce que
le dispositif, compte-tenu de sa conception, se prête très facilement à la mécanisation
et à l'automatisation programmée,en fonction de l'état de la substance, de la totalité
des opérations du processus.
[0011] L'invention est exposée ci-après plus en détail, à l'aide de dessins, représentant
seulement un mode d'exécution, donné à un titre d'exemple sur lesquels :
- La figure 1, représente une vue en coupe longitudinale de l'ensemble du pressoir.
- La figure 2, représente une vue en coupe transversale de la cage.
- La figure 3, représente une vue de dessus de la cage lors de l'opération de chargement.
- La figure 4, représente une vue de dessus de la cage lors de la fin d'une opération
de pressurage. '
- La figure 5, représente une vue de dessus de la cage lors du retrait des plateaux
pousseurs montrant la position du gâteau.
- La figure 6, représente une vue de dessus de la cage lors de l'entrée en action
des plateaux pousseurs contre les extrémités du gâteau après rotation de 90° du plateau
ajouré tournant.
[0012] Les figures représentent un extracteur pour substances contenant un liquide, comprenant
essentiellement un plateau ajouré tournant 1 reposant sur des galets 2, centré et
entraîné par des roues 19 et un pignon 3, une chaîne à rouleaux 4 et un moteur 5 ;
des panneaux fixes verticaux ajourés 6, surmontés d'un couvercle 7 ; de plateaux pousseurs
8 et 9, d'un bac d'écoulement 12 équipé d'une trappe 13 surplombant une vis servant
de dispositif d'évacuation 14.
[0013] Comme on le voit en se reportant aux figures 1 et 2, l'extracteur comporte une cage
à variation de volume par plateaux pousseurs opposés 8 et 9, laquelle est délimitée,en
partie basse,par un plateau circulaire ajouré tournant 1, surmonté de deux panneaux
fixes verticaux ajourés 6, à la partie supérieure, par un ou plusieurs panneaux articulés
formant couvercle 7, et, en bout, par deux plateaux pousseurs verticaux 8 et 9 mûs
par des vérins 10 et 11 ou autres moyens du genre, guidés latéralement par des glissières
17 ou des chemins de roulement. Le plateau circulaire horizontal ajouré tournant 1
est muni, en son centre, d'une ou de plusieurs trappes 15 ajourées, articulées vers
le bas. Ce plateau circulaire ajouré tournant 1 repose sur un chemin de roulement,
son centrage et son entraînement en rotation sont assurés par des roues 19,dont l'une
est motorisée. Le bac de récupération 12 du liquide est muni, à l'aplomb de la ou
des trappes 15 équipant le plateau circulaire ajouré tournant 1, d'une trappe 13 surplombant
un dispositif d'évacuation 14 des résidus, et éventuellement des liquides obtenus,
lesquels sont collectés à un sélecteur 16 qui-les distribue. Les panneaux verticaux
ajourés 6 sont constitués de lames de bois dur ou en matière plastique, disposées
horizontalement, reliées par des montants.
[0014] Selon le mode de réalisation choisi, la face travaillante de chaque plateau pousseur
8 ou 9 est revêtue d'une plaque de bois ou d'une plaque d'acier inoxydable. La trappe
13 d'élimination des résidus, équipant le bac de récupération 12, s'articule vers
le haut afin de venir, en position d'ouverture maximum, reposer contre le bord de
l'ouverture de la trappe 15 aménagée dans le plateau circulaire tournant ajouré 1.
L'étanchéité, au niveau de la charnière d'articulation de la trappe 13 d'élimination
des résidus, est obtenue par un montage en chicane. En position ouverte, la trappe
15, aménagée dans le plateau circulaire tournant 1, vient prendre appui contre le
bord de l'ouverture de la trappe 13 d'élimination des déchets afin de constituer,
avec ladite trappe 13, une trémie d'évacuation.
[0015] En se reportant successivement aux figures 3 et 6, on remarque que lors du chargement
du pressoir, les substances à pressurer sont réparties uniformément par rotation du
plateau circulaire horizontal ajouré tournant 1, et que, après la fermeture de la
cage, les deux plateaux pousseurs 8 et 9 sont rapprochés, par paliers de pression
successifs, jusqu'à obtention du niveau d'extraction désiré. La substance à pressurer
est, lors du retrait rapide des plateaux pousseurs 8 et 9, transformée en un gâteau
18, situé au milieu du plateau circulaire horizontal ajouré tournant 1 au dessus de
la trappe d'évacuation 15. Il suffit alors de faire tourner le plateau circulaire
horizontal ajouré tournant 1 de 90° pour amener le gâteau
18 perpendiculaire aux plateaux pousseurs 8 et 9, lesquels, lors de la compression suivante,
avancent simultanément à vitesse rapide, avec contrôle de cette avance par un capteur
de pression, pour le passage en vitesse lente de pressurage. Au cours de cette compression,
le gâteau 18 est émietté,suivant des plans de clivage,autour d'un noyau central constituant
une masse filtrante.
[0016] Les opérations de pressurage terminées, il suffit, en faisant éventuellement tourner
le plateau circulaire horizontal 1, pour amener sa trappe 15 au dessus de la trappe
13 du bac de récupération 12, de manoeuvrer mécaniquement ces deux trappes 15 et 13
successivement, en commençant par la trappe 13, de façon à évacuer, sous son propre
poids, le gâteau 18 final,en utilisant la trémie constituée provisoirement par les
deux trappes 13 et 15. Ces opérations sont combinées à la mise en action de la vis
transporteuse assurant le transfert des déchets hors du pressoir.
[0017] Ces opérations de pressurage peuvent être manuelles ou automatiques, avec possibilité
de tenir compte de l'état des substances.
[0018] Pendant le déroulement du processus, le liquide extrait s'est écoulé dans le bac
de récupération en passant à travers les orifices aménagés dans le plateau circulaire
tournant et par les interstices existant entre les lames constituant les panneaux
latéraux de la cage.
1. Extracteur pour substances contenant un liquide, comportant une cage à variation
de volume par plateaux opposés, caractérisé en ce que la cage est délimitée, en partie
basse, par un plateau circulaire ajouré tournant (1) surmonté de deux panneaux fixes
verticaux ajourés (6), sur le bord supérieur desquels repose un couvercle (7), constitué
d'un ou de plusieurs panneaux articulés, et entre lesquels coulissent deux plateaux
pousseurs (8 et 9) mûs par des vérins (10 et 11) ou autres moyens du genre ; en ce
que le plateau circulaire ajouré tournant (1) est équipé, en son centre, d'une ou
de plusieurs trappes (15) ajourées, articulées vers le bas, en ce que le bac de récupération
(12),situé sous le plateau circulaire ajouré tournant (1), est muni, à l'aplomb du
centre du plateau circulaire ajouré tournant (1), d'une trappe d'accès (13) à un dispositif
d'évacuation des résidus (14) et en ce que les substances liquides sont collectées
à un sélecteur (16) qui les distribue.
2. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux verticaux
ajourés (6) sont constitués de lames de bois dur ou en matière plastique, disposées
horizontalement, reliées par des montants.
3. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau circulaire
ajouré tournant (1) repose sur un chemin de roulement.
4. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le centrage et l'entraînement
en rotation du plateau circulaire ajouré tournant (1) sont assurés par l'intermédiaire
de roues (19) dont l'une assure l'entraînement par motorisation.
5. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plateau pousseur
(8 ou 9) est revêtu, sur sa face travaillante, d'une plaque de bois ou d'acier inoxydable.
6. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guidage des plateaux
pousseurs (8 et 9) est assuré par des glissières (17) ou des chemins de roulement.
7. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la trappe (13), qui
équipe le bac de récupération (12), est articulée vers le haut et vient, en position
ouverte, porter contre l'ouverture de la ou des trappes (15), aménagées dans le plateau
circulaire ajouré tournant (1).
8. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en position ouverte,
la ou les trappes (15) qui équipent le plateau circulaire ajouré tournant (1) viennent
porter contre le bord de l'ouverture aménagée dans le bac de récupération (12).
9. Extracteur selon les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les trappes (15)
équipant le plateau circulaire tournant (1) et le bac de récupération (12) sont, en
position ouverte, utilisées comme trémie de guidage des résidus vers le dispositif
d'évacuation (14).
10. Procédé d'extraction de substance contenant un liquide mettant en oeuvre l'extracteur
faisant l'objet des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, lorsque la substance
est introduite dans la cage, le plateau circulaire horizontal ajouré tournant (1)
est entraîné en rotation afin d'uniformiser la répartition des substances, en ce que,
après fermeture de la cage, les deux plateaux pousseurs (8,9) sont rapprochés par
paliers de pression successifs, jusqu'à obtention du niveau d'extraction désiré, en
ce que les deux plateaux pousseurs (8,9) sont ensuite reculés rapidement pour libérer
le gâteau (18) préalablement obtenu, et pour permettre, en effectuant une rotation
de 90° au plateau circulaire ajouré tournant (1), de disposer le gâteau (18) perpendiculairement
aux plateaux pousseurs (8,9) en ce que, lors de la compression, le gâteau (18) est
émietté, suivant des plans de clivage, autour d'un noyau central servant à la filtration
du liquide, en ce que le gâteau (18) final est ensuite évacué sous son propre poids,
vers le dispositif d'évacuation (14), par l'intermédiaire de la trémie constituée,temporairement,par
les trappes (15) du plateau circulaire ajouré tournant (1) et du bac de récupération
(12).
11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il peut être manuel ou
automatique avec possibilité de tenir compte de l'état des substances.