FR2477429A1 - Dispositif de melange et de brassage pour conteneur destine a des produits contenant des liquides, tels que des mouts, des vins, des jus, des produits epais, ou des concentres - Google Patents

Abstract

DISPOSITIF COMPRENANT UN ARBRE 3 ENTRAINE EN ROTATION A L'INTERIEUR D'UN CONTENEUR 1 ET PORTANT UN ORGANE DE BRASSAGE 2. DISPOSITIF CARACTERISE EN CE QUE L'ORGANE DE BRASSAGE EST UNE PALE 2 ANNULAIRE EN FORME D'HELICE ENROULEE A ESPACEMENT AUTOUR DE L'ARBRE 3, TOURNANT DANS UN ESPACE ANNULAIRE 14 ET DELIMITANT, AVEC SON POURTOUR INTERIEUR, UN ESPACE CYLINDRIQUE 13 LIBRE VERTICALEMENT, CETTE HELICE ETANT FIXEE A L'ARBRE AU MOYEN DE BRAS RADIAUX 16 ET DONT LE POURTOUR EXTERIEUR 15 TOURNE A FAIBLE ESPACEMENT DE LA PAROI, POUR PRODUIRE UN COURANT D'AVANCEMENT DES PRODUITS, ASCENDANT OU DESCENDANT, DANS L'ESPACE ANNULAIRE 14 ET UN COURANT DE SENS OPPOSE DANS L'ESPACE CYLINDRIQUE LIBRE 13 SE RACCORDANT AU PREMIER AUX EXTREMITES DE LA PALE. DISPOSITIF APPLICABLE A DES CONTENEURS DE MOUTS DE FERMENTATION.

Description

L'invention concerne un dispositif de mélange et de brassage, affecté à un conteneur cylindrique, dressé vertical lement, destiné à l'entrepôt de produits contenant des liquides, tels que des moûts de fermentation, des vins, des jus de fruits et analogues, des produits épais et des concentrés, ce dispositif comprenant un arbre entraîné s'étendant suivant l'axe médian du conteneur et un organe de mélange et de brassage porté par cet arbre et entraîné en rotation avec lui.

De tels conteneurs servent, par exemple, à l'entrepôt de moûts de raisin avant de séparer le vin par pressage. Pendant son séjour dans le conteneur, le moût est mélangé et brassé en permanence, en vue d'obtenir, dans le cas particulier du raisin, une accélération des processus se produisant dans le moût et déterminant la qualité du vin sortant du pressoir, par exemple la transmission dans le liquide des produits de coloration, d'arôme et de bouquet à partir des particules solides.

De manière habituelle, on utilise, comme organes de mélange et de brassage, plusieurs ailettes du genre d'hélices de propulsion, en étages superposés, qui s'étendent en direction radiale à partir de l'arbre. Une telle disposition est connue, par exemple, par le DE - A - N" 22 11 975. L'inconvénient réside dans ce cas, en ce qu'on n'obtient pas un mélange homogène des éléments présents dans le conteneur. Les ailettes qui tournent dans des plans horizontaux superposés ont en réalité un effet de brassage seulement dans leur environnement immédiat, tandis que les produits qui se trouvent entre les ailettes superposées restent relativement au repos. Dans ces espaces intermédiaires, la masse de produits est bien mise en rotation, mais il ne se produit de mélange par brassage que dans une mesure très faible.Ce faible effet de mélange dans les espaces intermédiaires a, en outre, comme conséquence que, par exemple dans le cas de moûts de raisin, il se produit une séparation entre les particules les plus légères de la masse et le liquide plus lourd, ce qui accroît le manque d'homogénéité du contenu.

I1 en est de même, dans une mesure accrue, dans le cas d'un remplissage incomplet du conteneur pour le volume de la masse qui se trouve au-dessus des ailettes les plus élevées plongeant dans la masse.

En vue d'apporter, dans le cas de cette disposition connue d'ailettes, une amélioration de l'effet de brassage et de mélange, il est nécessaire d'augmenter considérablement la vitesse de rotation de l'agitateur. Cependant, cela représente non seulement des dépenses d'énergie trop élevées, mais provoque également, par exemple dans le cas de moût de raisins, la formation d'un trouble indésirable dans le liquide, car la peau d'entourage des baies se trouve déchiquetée.

Une autre proposition prévoit de disposer, en plus des ailettes, sur la surface intérieure du conteneur, des tôles déflectrices fixes également disposées en étage qui sont destinées à dévier la masse vers le haut ou vers le bas selon les sens de rotation de l'arbre central. Mais, sur ces tôles déflectrices, se produit également un déchiquetage des peaux des baies qui provoquent à nouveau un trouble du liquide.

En outre, la dépense de réalisation de ces tôles déflectrices est importante.

Dans les deux solutions proposées, on se heurte à des inconvénients importants, sans que le défaut d'homogénéité soit évité de manière satisfaisante.

La présente invention a par conséquent pour but de réaliser un dispositif de mélange et de brassage du genre décrit plus haut qui soit de construction simple, à l'aide duquel on obtient, même dans le cas de faibles vitesses de rotation, un brassage et un mélange homogènes du produit contenu, indépendamment de la hauteur de remplissage du conteneur.

Dans ce but, le dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce que l'organe de mélange et de brassage est constitué par une pale annulaire en forme d'hélice enroulée à espacement autour de l'arbre, tournant dans un espace annulaire du conteneur et délimitant, avec son pourtour intérieur, un espace cylindrique libre en direction verticale, cette pale étant fixée à l'arbre au moyen d'éléments de support radiaux, par exemple en forme de bras porteurs, et son pourtour extérieur faisant face, à une faible distance, à la paroi du conteneur, cette pale ayant une forme et une disposition dans le conteneur telles que, lors de sa rotation, il se forme deux courants des produits contenus, à savoir un courant d'avan cement s'étendant selon la direction de rotation, vers le haut ou vers le bas dans l'espace annulaire, et un courant de retour des produits en sens inverse, ces deux courants se raccordant entre eux dans la zone des deux extrémités de la pale en hélice.

De cette manière, la totalité du contenu de l'appareil est maintenue en mouvement en permanence, indépendamment de la hauteur de remplissage et elle circule autour du récipient de telle sorte qu'il se produit un mélange homogène.

Etant donné que les spires de l'hélice parcourent sans interruption la hauteur qui les sépare, de sorte qu'elles entraînent avec elles la totalité du produit sans espaces morts, on peut opérer avec une vitesse de rotation très faible sans que la qualité du brassage et du mélange soit influencé. On évite ainsi la production d'un trouble du liquide.

Un autre avantage réside en ce qu'il est possible d'équiper un conteneur avec la pale en hélice conforme à l'invention sans qu'aucune modification soit nécessaire pour le conteneur en question et on peut de même procéder dans la suite à un changement de cet équipement. I1 n'est pas nécessaire de prévoir des tôles déflectrices fixes sur la paroi du conteneur. En outre, la pale en hélice peut être utilisée non seulement pour le brassage du contenu, mais encore, lors de la vidange, pour une évacuation plus complète du contenu à travers un raccord de sortie, car la pale déplace la masse en direction de cette sortie. Tous ces avantages sont obtenues indépendamment du fait qu'il s'agisse d'un conteneur ouvert ou fermé ou que l'arbre soit entrainé par le haut ou par le bas.

Une condition importante pour l'application de l'invention est que la pale en hélice tourne pratiquement directement contre la paroi intérieure du conteneur, de telle sorte que cette paroi serve de limite vers l'extérieur à l'espace annulaire qui contient la pale enroulée en hélice autour de l'arbre. La masse du contenu est ainsi déplacée, à partir de la paroi du conteneur en direction du pourtour et elle ne peut pas s'échapper radialement vers l'extérieur de l'espace annulaire, comme cela serait le cas sans cette limite.

L'autre peut, d'une manière connue, être entrainée dans les deux sens de rotation. Cependant, l'arbre avec la pale en hélice doit être entraîné dans le sens de rotation propre à déplacer le contenu vers le bas. Et cela en raison de ce que, dans ce cas, le courant de circulation inverse dans l'espace annulaire, par exemple dans le cas de moût de raisin est dirigé dans le sens du soulèvement des particules solides contenues, de telle sorte que le produit se déplace en arrière de lui-même et évite une déshomogénéisation dans le courant de retour.

Pour régulariser le courant de produits, il peut être avantageux de prévoir que la surface de section transversale de l'espace cylindrique libre du conteneur correspond à la surface de section transversale de l'espace annulaire.

Une autre mesure prévue en vue de l'homogénéisation du brassage et du mélange consiste en ce que plusieurs pales en forme d'hélice sont prévues à enroulement dans le même sens, qui se recouvrent entre elles en tournant dans le même espace annulaire, en étant décalées entre elles sur un angle de 360 degres d'un angle correspondant à leur nombre.

Dans le cas où les produits sont entreposés à la température ambiante ou a une température développée par eux-mêmes, par exemple par leur fermentation, la pale en hélice peut être constituée de manière la plus simple par une simple paroi. Cependant, dans de nombreux cas, par exemple dans le cas de moûts consistant en raisins rouges broyés, il est désirable d'apporter ou de retirer de la chaleur à la masse de produit.

Pour cela, dans le cas de conteneurs connus, il est prévu une conduite tubulaire spéciale, tournant avec les palettes d'agitateur et à travers laquelle peut passer un produit chauffant ou réfrigérant.

Cependant, la surface de chauffage ou de refroidissement ainsi obtenue n'est pas suffisante, en raison de l'espace restreint dans lequel doivent être montées ces conduites tubulaires, pour obtenir un effet de chauffage ou de refroidissement satisfaisant. En outre, l'effet de brassage et de mélange est perturbé par la présence de ces conduites de sorte que le rendement de l'appareil est abaissé. I1 se produit également des frottements contre ces tuyaux qui risquent de déchiqueter l'enveloppe des baies et causer un trouble du liquide.

Avec un appareil conforme à l'invention, ces inconvé nients peuvent être évités en prévoyant que la pale en forme d'hélice est creuse et contient un canal en hélice le traversant pour un fluide de chauffage ou de refroidissement. Par exemple, la pale en hélice peut être réalisée à double paroi, son espace intérieur formant alors le canal en question pour le fluide. Grâce à cette constitution à grande surface de paroi de la pale en hélice, l'échange de chaleur est accru et peut être obtenu sans nuire à l'effet de brassage recherché.

Avantageusement, l'arbre peut dans ce cas être constitué comme un arbre creux à travers lequel s'effectuent l'arrivée et/ou l'évacuation du fluide de chauffage et/ou de refroidissement.

En vue de pouvoir utiliser l'appareil même avec de hautes pressions ou dépressions, on peut prévoir que la pale en hélice est pourvue sur sa paroi de renforcements en forme de nervures ou de cannelures.

Suivant une autre réalisation de l'invention, la pale en hélice est constituée par des segments d'hélice spéciaux pouvant être introduits dans le conteneur par un trou-d'homme approprié et qui peuvent être raccordés entre eux à l'intérieur même du conteneur.

Etant donné que l'assemblage, non seulement des segments d'hélice, mais également des autres pièces constitutives de l'appareil de l'invention, par exemple les raccordements pour le fluide de chauffage ou de refroidissement doivent en pratique être effectués à l'intérieur du conteneur, il est judicieux de choisir pour tous ces assemblages des liaison démontables, par exemple par vissage ou par brides, sans que des travaux de soudage soient nécessaires.

La description ci-après se rapporte à un mode de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale et en coupe longitudinale d'un conteneur pourvu d'un dispositif de mélange et de brassage conforme à l'invention la figure 2 est une vue en perspective partielle oblique de la pale en forme d'hélice du dispositif de mélange et de brassage la figure 3 est une vue en perspective du dispositif de montage de la pale en hélice sur l'arbre, ainsi que de la liaison entre deux segments de l'hélice, et la figure 4 est une vue en coupe transversale de la pale en hélice.

Le conteneur représenté dans la figure 1, présente une forme cylindrique et est dressé en position verticale sur des pieds d'appui la. I1 s'agit d'un conteneur de construction traditionnelle, qui est fermé à sa partie supérieure et qui s'étend vers le bas en forme de cône vers un orifice de sortie 11. Sur cet orifice de sortie 11 est monté par brides un tuyau coudé qui comprend un raccord tubulaire 8 aligné avec l'axe du conteneur et un raccord tubulaire oblique 7 servant à l'évacuation du contenu, dont l'inclinaison correspond à l'angle de cône de la partie inférieure du conteneur. La vidange s'effectue à travers ce raccord oblique 7, lequel est pourvu d'une vanne d'arrêt.

A l'intérieur du conteneur 1 est disposé un arbre central 3, qui est entrainé en rotation par un moteur extérieur 10. Cet arbre traverse le raccord tubulaire vertical 8 et peut être entraîné dans chaque sens de rotation. A sa partie supérieure il est monté à rotation dans un palier sur le conteneur.

Les éléments décrits ci-dessus sont indépendants de la présente invention et peuvent être variés sauf pour ce qui est de la forme cylindrique du conteneur qui est impérative.

Mais le conteneur peut être ouvert vers le haut, et l'arbre peut être entraîné par le haut, de même que le tuyau d'éva- cuation peut être vertical.

Pour réaliser un brassage et un mélange du produit contenu dans ce réservoir, le conteneur est pourvu, intérieurement, d'un organe de mélange et de brassage qui est supporté par l'arbre central 3 et qui tourne avec celui-ci. Cet organe est constitué, conformément à l'invention, par une pale annulaire en forme d'hélice enroulée en spirale autour de l'arbre 3. Cette hélice 2 est représentée dans la figure 1 dans une vue en coupe longitudinale, de telle sorte que, pour chaque spire, seule est visible la moitié qui s'étend, à partir du plan de la figure, vers l'arrière. Dans la figure 2 est représentée en perspective oblique une partie de la pale en hélice.

La pale en forme d'hélice 2 entoure l'arbre central 3 avec un certain espacement de sorte qu'avec son pourtour intérieur elle délimite en direction verticale un espace libre cylindrique 13, dans lequel s'étend l'arbre central 3.

La pale en hélice 2 elle-même circule en tournant dans un espace annulaire 14 du conteneur, situé radialement à l'extérieur de l'espace cylindrique central 13, et qui est limité vers l'extérieur par la paroi du conteneur. Cette paroi se trouve pratiquement avec un faible espacement, en face du pourtour extérieur 15 de l'hélice, avec un jeu juste suffisant pour permettre la rotation de la pale sans frottement indésirable contre la paroi. Le montage de maintien de la pale en hélice 2 sur l'arbre central 3 a lieu à l'aide d'éléments de support radiaux en forme de bras 16 indiques seulement schématiquement dans la figure 1, mais représentés en détail dans la figure 3 qui sera décrite dans la suite. Ces bras porteurs 16 sont fixés d'un côté à l'arbre 3 et de l'autre à la pale en hélice 2.

Le conteneur 1 sert à l'entrepôt de produits contenant un liquide, tels que des moûts, des vins, des jus, des matières épaisses ou des concentrés. Si l'on désire brasser et mélanger le contenu du conteneur, on met en rotation l'arbre 3 et avec lui la pale en hélice 2 qu'il supporte; Cette pale en hélice 2 est d'une forme telle, et elle est disposée dans le conteneur de telle manière que, lors de sa rotation dans le conteneur 1, il se forme deux courants des produits contenus. Un courant d'avancement des produits s'étend dans l'espace annulaire 14, vers le haut ou vers le bas suivant le sens de rotation de l'arbre 3, les produits étant poussés en avant par la surface supérieure de la pale en hélice. D'autre part, dans l'espace cylindrique central 13, se propage un courant de retour en sens opposé au précédent, qui se raccorde à celui-ci dans le domaine de chaque extrémité de la pale.

Si l'arbre 3, et avec celui-ci la pale en hélice 2, tournent en direction de la flèche 17 (figure 2), la face inférieure de la pale en hélice presse la masse de produits dans l'espace annulaire 14, vers le bas en direction de la flèche 18, tandis que le courant de retour dans l'espace cylindrique 16 s'écoule vers le haut en direction de la flèche 19. Au total, on obtient ainsi un écoulement ascendant et descendant en circuit fermé le long de la ligne 20 contenant les flèches 18 et 19.

Si l'on inverse le sens de rotation de l'arbre, la circulation des produits s'effectue en sens inverse. Le sens de rotation 17 (figure 2) pour la pale en hélice 2 est en général plus favorable, parce que, dans ce cas, les produits dans l'espace cylindrique central 13 sont poussés vers le haut par les produits déplacés vers le bas par la pale en hélice, de telle sorte que l'écoulement dans cet espace cylindrique 13 s'effectue dans le même sens que la montée des particules épaisses dans la masse de produits.

Les forces exercées par la pale en hélice rotative sur la masse de produits provoquent une poussée de cette masse radialement vers l'extérieur. Afin que les produits ne risquent pas de sortir hors du domaine d'action de la pale, c'est-à-dire de l'espace annulaire 14, la paroi du conteneur se trouve, comme mentionné plus haut, à proximité directe de la pale en hélice, de sorte que cette paroi détourne la masse de produits parallèlement à la pale. Ainsi est évité pratiquement tout espace mort échappant au -déplacement de la masse, de sorte qu'on obtient un brassage et un mélange homogènes du contenu
La pale en hélice peut être entraînée à une vitesse très faible et son angle d'attaque sur la masse peut être choisi à une valeur très faible. Cela est particulièrement avantageux lorsque le conteneur sert à entreposer du moût de fermentation.En effet, en cas de trop grande vitesse de rotation et d'un angle d'attaque trop grand, il y aurait risque que la peau d'entourage des baies se trouve arrachée lors du contact brutal avec la pale, ce qui donnerait lieu à un trouble indésirable dans le liquide.

D'après la figure 1, on voit que le diamètre de la pale en hélice 2, dans le cas d'un conteneur se rétrécissant en direction de la sortie 11, est également décroissant dans ce domaine. On obtient ainsi, d'une part, un brassage satisfaisant de la masse de contenu se trouvant au fond du conteneur, et, d'autre part, une vidange plus complète du conteneur, lorsque l'orifice de sortie 7 est ouvert, car la pale à diamètre réduit conduit les produits jusqu'à la sortie 7.

Une autre mesure consiste à prévoir une pale en hélice, qui s'étend essentiellement sur la totalité de la hauteur du conteneur, ce qui assure un brassage lorsque le conteneur est rempli jusqu'en haut.

En outre, un mélange optimal est favorisé en prévoyant que la surface de section transversale de l'espace cylindrique libre 13, correspond sensiblement à la surface de section transversale de l'espace annulaire 14, de telle sorte qu'un même débit de produits se produise dans les deux espaces.

Bien que, dans l'exemple de réalisation représenté, soit prévue une seule pale en hélice 2, il est également possible de prévoir plusieurs pales à hélices enroulées dans le même sens qui se recouvrent et circulent dans le même espace annulaire. Ces pales sont alors décalées entre elles, dans un angle de 360 degrés, d'un angle déterminé par leur nombre.

En vue de pouvoir échauffer rapidement, par exemple, des moûts de raisins, à la température de fermentation, ou de pouvoir les refroidir à la fin de l'entrepôt dans le conteneur, il est prévu un système de chauffage et/ou de refroidissement. Dans ce but, la pale en forme d'hélice contient un canal intérieur 21, formé par le fait que la pale est à double paroi enfermant un espace intérieur ou canal hélicoïdal. Grâce à cette intégration du système de chauffage et/ou de refroidissement dans la pale en hélice elle-même, aucun élément de construction supplémentaire n'est plus nécessaire à l'tinté rieur du conteneur, qui compromettrait l'efficacité du brassage. D'autre part, la surface d'échange de chaleur est alors la constituée par la totalité de surface extérieure de la pale, qui est très grande.

D'après la figure 4, on voit que la constitution à double paroi de la pale 2 est obtenue en constituant celle-ci avec deux moitiés de pale 22 et 23, dont les bords recourbés vers l'autre moitié sont reliés entre eux, par exemple par soudage, le long de l'hélice, intérieurement et extérieurement, aux points indiqués par 24 et 25.

L'arbre 3 est constitué par un arbre creux à travers lequel s'effectue l'amenée et/ou l'évacuation du fluide de chauffage et/ou de refroidissement. La pale en hélice 2 est reliée à l'arbre, à chaque extrémité, par une jonction tubulaire 5 et 6 respectivement (figure 1). Pour assurer une circulation en circuit fermé, il est prévu, à l'extrémité supérieur de l'arbre creux 3, un raccord tubulaire 26, engagé dans l'arbre, de diamètre inférieure à ce dernier de manière à former une fente annulaire 27. Dans cette fente, débouche le tuyau de liaison supérieur 5, la fente annulaire 27 étant étanchée en dessous de cette embouchure, c'est-à-dire entre celle-ci et l'extrémité libre du tuyau. Le raccord tubulaire 26 traverse un manchon de guidage 4 monté sur le conteneur et s'étend vers l'extérieur à travers une première jonction 28.

Le manchon 4 possède encore une seconde jonction 29, laquelle est en communication avec la fente annulaire 27 par l'intermédiaire d'un espace intermédiaire séparé de l'intérieur du tuyau 26. Le manchon 4 avec les jonctions 28 et 29 est monté à poste fixe, tandis que l'arbre creux est supporté à rotation avec le tuyau 26 pénétrant dans lui. De tels dispositifs d'accouplement sont connus en soi.

Si lton introduit le fluide de chauffage ou de refroidissement, (par exemple de l'eau), par exemple à travers la première jonction 28, cette eau parvient, à travers le manchon 4 et le tuyau 26, dans l'arbre creux 3, dans lequel elle s'écoule vers le bas. Un passage de cette eau dans le tuyau de jonction supérieur 5 n'est pas possible, en raison de l'étanchéité de la fente annulaire 27. L'eau parvient alors, à l'extrémité inférieure de l'arbre creux 3, dans le tuyau de jonction inférieur 6 et elle s'écoule dans le canal hélicoldal 21 de la pale en hélice 2, jusqu'au tuyau de jonction supérieur 5. Elle pénètre, au-dessus de l'étanchéité, dans la fente annulaire 27 et, de la, elle parvient, à travers le manchon 4, jusqu'à la seconde jonction 29. En échangeant les raccords de jonction 28 et 29, on peut renverser le sens d'écoulement du fluide.

Les tuyaux de jonction 5 et 6 doivent bien entendu être reliés à joint étanche avec l'arbre creux 3 et la pale en hélice 2, par exemple par soudage autogène. Cependant, on peut avantageusement choisir une liaison amovible, par exemple par vissage, ou assemblage par brides, ce qui est plus simple à réaliser étant donné que ce montage s'effectue à l'intérieur du conteneur. La figure 4 montre une autre possibilité de réalisation. En vue de donner à la pale en hélice une plus grande stabilité permettant un fonctionnement à pression élevée ou à dépression, la pale en hélice est pourvue de renforcements en forme de cannelures 30, dans la face supérieure et la face inférieure de la pale. Au lieu de ces cannelures, on pourrait aussi bien prévoir des nervures de renforcement.

En vue de faciliter l'introduction et le montage de la pale en forme d'hélice dans un conteneur fermé, la pale peut être constituée en plusieurs segments 31, 32 (figure 2) introduits séparément dans le conteneur et ensuite alignés entre eux, qui s'étendent chacun sur un arc de cercle de 180 degrés, et raccordés le long de l'arête 33. Ces segments peuvent être introduits dans le conteneur à travers un trou d'homme de visite. Bien entendu, ils peuvent s'étendre sur un arc de cercle plus petit ou plus grand selon les circonstances.

Ainsi qu'il a été mentionné plus haut, la pale en hélice, ou les segments de pale, sont maintenus sur l'arbre 3 par des bras porteurs 16, qui peuvent être constitués, comme représenté dans la figure 3, par des fers plats qui sont fixés, d'un côté à l'arbre et, de l'autre côté, à la pale. Les bras de support 16 sont en même temps utilisés pour relier les segments d'hélice aboutés entre eux 31, 32. Pour cela, à chaque emplacement d'about, un bras de support est fixé sur chacun des segments d'hélice, par exemple par vis. L'autre extrémité du fer plat peut être recourbée en un anneau 34 engagé autour de l'arbre 3 ou fixé sur lui d'autre manière.La fabrication des bras de support en fer plat est non seulement moins coûteuse, mais en plus, ces fers peuvent servir à favoriser le courant de retour dans l'espace central cylindrique 13, en tordant le plat autour de son axe longitudinal pour créer un effet d'aube en direction du courant de retour. La figure 3 montre le bras porteur 16 tordu à 90 degrés de telle sorte que, lors de la rotation de l'arbre en direction de la flèche 17, la masse de produit se trouve poussée vers le haut dans l'espace cylindrique 13 (flèche 19).

Dans l'exemple représenté, dans lequel la pale en hélice est prévue à double paroi, et les segments de pale sont réunis entre eux par les bras porteurs, les faces frontales de chaque segment de pale sont obturées afin que le fluide de chauffage et/ou de refroidissement ne puisse pas sortir de la pale à l'emplacement d'about des segments. I1 est donc nécessaire de prévoir alors, pour réunir entre eux les canaux partiels de chaque segment de pale 31, 32, des pièces intermédiaires, par exemple en forme de raccords tubulaires 35, qui chevauchent les points d'about et sont raccordées aux extrémités des segments d'hélice. En variante, il serait également possible de laisser ouvertes les extrémités des segments et de les raccorder entre eux de manière étanche appropriée. Ces raccords tubulaires 35 sont fixés de manière amovible, par vissage ou par brides, sur les segments d'hélice 31, 32, afin d'éviter des travaux de soudage à l'intérieur du conteneur.

Dans le cas où le conteneur est utilisé seulement pour des produits qui ne nécessitent pas de chauffage ou de refroidissement, on peut renoncer à la constitution à double paroi de la pale en hélice.

Claims (10)

- R E V E N D I C A r I O N S-

1. Dispositif de mélange et de brassage, affecté à un conteneur cylindrique, dressé verticalement, destiné au stockage de produits contenant des liquides, tels que des moûts de fermentation, des vins, des jus de fruits, et analogues, des produits épais, ou des concentrés, dispositif comprenant un arbre entraîné, s'étendant suivant l'axe central du conteneur et un organe de brassage et de mélange porté par cet arbre et entraîné en rotation avec lui, dispositif caractérisé en ce que l'organe de mélange et de brassage est constitué par une pale en forme d'hélice (2) de forme annulaire enroulée à espacement autour de l'arbre (3), tournant dans un espace annulaire (14) du conteneur (1), et délimitant, avec son pourtour intérieur, un espace cylindrique (13) libre en direction verticale, cette pale d'hélice étant fixée sur l'arbre (3) au -moyen d'éléments de support radiaux, notamment en forme de bras porteurs (16), et son pourtour extérieur tel5) tournant à faible espacement de la paroi du conteneur, cette pale en forme d'hélice (2) étant d'une forme telle, et disposée dans le conteneur d'une manière telle, que, en tournant, elle produise, dans le conteneur, deux courants des produits contenus, un courant d'avancement des produits vers le haut ou vers le bas, selon le sens de rotation; dans l'espace annulaire (14), et un courant de recul, opposé au premier, dans l'es- pace cylindrique libre (13), ces deux courants se raccordant entre eux aux deux extrémités de la pale (2).

2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pale en hélice (2) s'étend essentiellement sur la totalité de la hauteur du conteneur, et, dans le cas d'un conteneur à fond se rétrécissant en cône vers le bas, le diamètre de la pale en hélice (2) décroit également vers le bas en correspondance avec cette zone.

3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la surface de section transversale de l'espace cylindrique libre (13) correspond sensiblement à la surface de section transversale de l'espace annulaire (14).

4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'arbre (3) et la pale en hélice (2) tournant avec lui sont entraînés en rotation dans un sens qui provoque un refoulement du contenu dans l'espace annulaire (14) vers le bas.

5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que plusieurs pales en forme d'hélice, enroulées dans le même sens, tournent en se chevauchant dans le même espace annulaire, les pales étant décalées entreelles, sur un arc total de 360 degrés, d'un angle correspondant à leur nombre.

6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la pale en hélice (2) contient un canal hélicoldal (21) intérieur, pour un fluide de chauffage et/ou de refroidissement, la pale étant alors à double paroi, le canal hélicoïdal (21) étant formé par l'espace entre les parois.

7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'arbre (3) est un arbre creux, à travers lequel s'effectue l'amenée et/ou l'évacuation d'un fluide de chauffage et/ou de refroidissement, la pale en hélice (2) étant réunie à chaque extrémité à l'arbre creux par l'intermédiaire d'un tuyau de jonction (5 et 6) qui est fixé de manière amovible, par vissage ou par brides, à la pale et à l'arbre creux.

8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que, à une extrémité, de préférence à l'extrémité supérieure, de l'arbre creux, est prévu un tuyau (26), engagé dans l'arbre creux en formant une fente annulaire (27) qui est étanchée en direction de l'autre extrémité de l'arbre, et dans laquelle débouche le tuyau de jonction (5) à fluide, de telle sorte que l'amenée et/ou la sortie du fluide s'effectue à travers la fente et ce tuyau de jonction (5), tandis que la sortie et/ou l'amenée s'effectue par le tuyau (26) engagé dans l'arbre creux ainsi que par le tuyau de jonction (6) à l'autre extrémité de l'arbre creux.

9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la pale en hélice (2) est constituée par des segments d'hélice individuels (31, 32) introduits dans le conteneur par un trou d'homme et alignés entre eux bout à bout, qui s'étendent chacun sur un arc de cercle de 180 degrés, et, dans le cas d'une pale (2) contenant un canal hélicoldal (21), les canaux partiels des segments d'hélice sont réunis entre eux par des pièces intermédiaires, telles que des raccords tubulaires (35).

10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les bras porteurs pour la pale en hélice (2) sont des fers plats tordus autour de leur axe longitudinal de telle manière qu'ils produisent un effet d'aube favorisant le courant de retour dans l'espace cylindrique libre (13).