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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2511971A1
Family ID 19203277
Probable Assignee Jagenberg Werke Ag
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title TUBULURE DE SORTIE POUR DISPOSITIFS DE REMPLISSAGE DE
LIQUIDES
Abstract
_________________________________________________________________
TUBULURE DE SORTIE POUR DISPOSITIFS DE REMPLISSAGE DE LIQUIDES.
TUBULURE DE SORTIE POUR DISPOSITIFS DE REMPLISSAGE DE LIQUIDES,
COMPORTANT UNE PLAQUE D'ECOULEMENT MUNIE D'UN GRAND NOMBRE DE PERCAGES
POUR DEVERSER LE LIQUIDE DANS UN RECIPIENT PLACE EN DESSOUS DE LA
TUBULURE DE SORTIE.
LES PERCAGES 9 SUR LA FACE INFERIEURE DE LA PLAQUE D'ECOULEMENT 4
DEBOUCHENT DANS UN OU PLUSIEURS PANNEAUX SUR LE BORD DE CHACUN
DESQUELS SONT FORMEES DES LEVRES 12 DEPASSANT DE LA SURFACE INFERIEURE
DE LA PLAQUE D'ECOULEMENT 4 ET FAISANT SAILLIE DANS LES SECTIONS
TRANSVERSALES DES JETS SORTANT DES EMBOUCHURES DES PERCAGES LES PLUS
PROCHES DU BORD DE CHAQUE PANNEAU.
Description
_________________________________________________________________
Tubulure de sortie pour dispositifs de remplissage de liquides. La
presente invention se rapporte a une tubulure de sortie pour
dispositifs de remplissage de liquides, comportant une plaque
d'ecoulement qui est munie d'un grand nombre de percages etroitement
serres les uns contre les autres pour
deverser le liquide dans un recipient ou analogue place en-
dessous de la tubulure de sortie.
Les tubulures de sortie des dispositifs de remplissage du type
considere ici sont generalement commandees en cadence de facon que le
produit a conditionner, par exemple du lait ou du jus de fruit, puisse
etre deverse parintermittence dans les recipients defilant les uns
apres les autres et a un rythme donne en-dessous de la tubulure de
sortie Pour obtenir un rythme de travail maximum, c'est-a-dire de
courtes cadences, il faut que le jet de liquide s'echappant de la
tubulure de sortie soit le plus grand possible par rapport a la
section transversale du recipient, ce qui, a sontour, exige un jet de
sortie de forme precise et surface exterieure lisse Le fonctionnement
intermittent oblige par ailleurs a prendre des mesures pour empecher
que des gouttelettes de liquide ne continuent de s'ecouler entre les
processus de remplissage, en provoquant un encrassement de
l'installation et en rendant
la fermeture des recipients plus difficile du fait de l'humidi-
fication causee par le produit dans la zone de fermeture Il est connu
a cet effet d'installer dans la tubulure de sortie des
disques de criblage ou de filtrage ou encore des plaques d'e-
coulement munies de percages etroitement serres les uns contre les
autres C'est ce dernier type de tubulure de sortie qui fait l'objet de
l'invention Il presente en effet l'avantage d'une plus grande
generalisation que les disques de criblage
et de filtrage qui sont inutilisables avec des liquides con-
tenant de la pulpe Les tubulures de sortie connues de ce genre
ne sont toutefois pas depourvues de defauts Ainsi, les diffe-
rents percages de la plaque d'ecoulement engendrent de nombreux jets
individuels dont la surface totale est relativement grande, ce qui
provoque une importante formation de mousse Cette formation de mousse
a la surface du produit deverse dans le recipient est toutefois a
eviter, etant donne que cette mousse peut aussi mouiller les zones du
recipient, qui doivent etre chauffees en vue de la fermeture
ulterieure par soudage a chaud
ou analogue La grande surface due a la multitude de jets indi-
viduels contribue egalement a introduire dans le liquide de tres fines
bulles d'air dont la presence ne se manifeste tout d'abord pas
directement par la formation de mousse, mais fait remonter le niveau
de remplissage et complique par consequent la fermeture
des recipients.
Il est deja connu de disposer les percages de la plaque d'ecoulement
obliquement sous un angle aigu par rapport a l'axe de la tubulure de
sortie ou encore de placer le recipient a remplir en position oblique
endessous de la tubulure de sortie de facon que les jets de liquide
s'echappant des percages arrivent obliquement sur la paroi interne des
recipients et que le liquide s'ecoule sous la forme d'un film le long
de cette
paroi (voir par exemple demande de brevet europeen 00 13 132).
Par ces dispositions, on arrive certes a obtenir une certaine
amelioration en ce qui concerne la formation de mousse et
l'introduction d'air dans le liquide, mais cette amelioration
est loin d'etre satisfaisante Il subsiste par ailleurs l'in-
convenient cause par le liquide residuel continuant a s'ecouler
enfines gouttelettes entr-e les differents processus de remplis-
sage. La presente invention a par consequent pour objet de realiser
une tubulure de sortie du type precite qui delivre un jet de
remplissage compact et parfaitement delimite, empeche l'introduction
d'air pouvant provoquer la formation de mousse et l'elevation
indesirable du niveau de remplissage, et evite, en outre, tout
ecoulement de gouttelettes entre les processus de
remplissage successifs.
Ce resultat est atteint selon l'invention par le fait
que les percages sur la face inferieure de la plaque d'ecou-
lement debouchent dans un ou plusieurs panneaux et que sur le bord de
chaque panneau sont formees des levres depassant de la face inferieure
de la plaque d'ecoulement et faisant saillie dans les sections
transversales des jets sortant des embouchures
des percages les plus proches du bord de chaque panneau.
Les levres, qui, selon la forme du panneau ou des pan-
neaux, peuvent etre constituees par une seule-levre continue entourant
le panneau, penetrent dans les sections transversales des jets sortant
des embouchures des percages marginaux et les devient vers le centre
de chaque panneau On obtient ainsi une reunion des differents jets en
un jet de remplissage unitaire dont la section transversale correspond
a la forme de chaque panneau Grace a cette mesure, on peut prevoir un
assez grand nombre de percages de petit diametre sans avoir a
supporter l'inconvenient de la formation de mousse ou de
l'introduction d'air Il est particulierement avantageux que le rapport
entre la section transversale totale des percages de chaque panneau et
la section transversale formee entre les bords des levres et
determinant la section transversale du jet de remplissage soit
d'environ 1:1,5 En pareil cas, les differents jets de liquide sortant
des embouchures des percages se reunissent sans difficulte pour former
le jet de remplissage compact, mais en meme temps les espaces existant
entre les embouchures des percages sont envahis par le liquide, si
bien que, par suite de l'elargissement en resultant de la section
transversale, on obtient une reduction de la vitesse d'ecoulement Il
est en outre preferable selon l'invention, que la longueur et le
diametre des percages se situent dans un rapport d'au moins 3:1. Par
ailleurs, a la fin du processus de remplissage, c'est-a-dire lorsque
la pression de refoulement diminue, les percages relativement petits
retiennent la colonne de liquide restant dans ces percages et
au-dessus, et empechent ainsi
efficacement tout ecoulement residuel goutte-a-goutte du liquide.
Apres sa sortie des percages, le liquide se trouvant entre la face
inferieure de la plaque d'ecoulement et les levres en saillie est
retenu par l'espace intermediaire Cet effet est encore accru si,selon
une autre particularite avantageuse de l'invention, les levres sont
disposees de facon a converger vers les jets des percages dans la
section transversale desquels elles penetrent, c'est-a-dire si elles
sont dirigees
obliquement vers le milieu du jet de remplissage se formant.
Cette disposition oblique des levres est avantageusement choisie de
facon que l'espace compris entre la face inferieure de la plaque
d'ecoulement et les levres, espace qui retient le liquide residuel et
empeche son ecoulement ulterieur goutte a
goutte, soit accessible a un nettoyage par circulation.
Dans le cas d'une disposition des percages en plusieurs panneaux
formant un nombre correspondant de jets de remplissage compacts,
chaque panneau est entoure par une levre Lors du remplissage de
recipients rectangulaires ou carres pour lesquels les percages sont
disposes en panneaux rectangulaires allonges, les levres
correspondantes forment sur la face inferieure de la
plaque d'ecoulement d'etroites fentes de dimension appropriee.
Dans un autre mode de realisation avantageux de l'invention, il est
prevu que dans-chaque panneau la face inferieure de la plaque
d'ecoulement fasse localement saillie vers le bas et que la saillie
aille en se retrecissant en une pointe ou arete situee au milieu entre
des levres opposees du panneau Cette saillie, qui descend de
preference moins bas que les levres elles-memes, favorise la reunion
des differents
jets en un jet de remplissage compact, cette reunion s'effec-
tuant des leur sortie des embouchures des percages.
La configuration qui vient d'etre decrite de la plaque d'ecoulement
peut etre combinee de facon particulierement avantageuse avec une
disposition oblique des percages dans ladite plaque d'ecoulement En
pareil cas, les percages sont disposes inclines sous un angle aigu par
rapport a l'axe longitudinal de la tubulure de sortie de facon que le
jet de remplissage compact resultant de la reunion des differents jets
individuels ou que les differents jets de remplissage provenant des
divers panneaux, atteignent obliquement la paroi interne du recipient
Lorsque les percages sont disposes obliquement dans differents
panneaux, il est avantageux que ces panneaux soient d'une certaine
maniere adaptes au contour de la section transversale du recipient a
remplir Ainsi, par
exemple, pour le remplissage de recipients de section trans-
versale rectangulaire ou carree, les percages peuvent etre disposes en
plusieurs panneaux rectangulaires etroits qui sont places
parallelement aux cotes de la section transversale ou tout au moins a
deux cotes de la section transversale du
recipient, les percages dans les panneaux respectivement op-
poses par paire etant disposes divergents dans le sens de
l'ecoulement. La retenue de la colonne de liquide dans les percages
et au-dessus de la plaque d'ecoulement peut etre encore ame-
lioree selon une autre particularite de l'invention, en dimi-
nuant legerement le diametre des percages immediatement en amont de
leur embouchure de sortie dans le sens de l'ecoulement En cas de
percages places sous une obliquite relativement forte par rapport a
l'axe longitudinal de la tubulure de sortie, on peut meme ainsi
empecher les retombees de gouttelettes entre les
differents processus de remplissage.
L'invention sera mieux comprise a l'aide de la descrip-
tion de modes de realisation pris comme exemples, mais non limitatifs,
et illustres par le dessin annexe, sur lequel la figure 1 represente
l'extremite inferieure d'une tubulure de sortie en coupe longitudinale
suivant I-I de la figure 2;
la figure 2 represente une coupe longitudinale cor-
respondante, mais tournee de 90;
la figure 3 est une vue en plan de la plaque d'ecou-
lement utilisee dans la tubulure de sortie selon les figures 1 et 2;
la figure 4 est une vue de dessous de la plaque d'ecou-
lement selon la figure 3; la figure 5 represente a plus grande echelle
une coupe suivant V-V de la figure 4; la figure 6 est une coupe,
analogue a celle de la figure, d'un mode de realisation en variante;
la figure 7 est une coupe suivant VII-VII de la figure 6, coupe dans
laquelle tous les percages de sortie ne sont pas
representes par souci de simplification.
La tubulure de sortie designee globalement par 1 se compose pour
l'essentiel d'une partie tubulaire 2 qui est disposee de facon non
representee en detail dans un dispositif de remplissage, par exemple
de lait, et est raccordee a des conduites d'amenee correspondantes A
cette tubulure de sortie est en outre associee de facon connue un
dispositif de dosage
non represente qui mesure a chaque fois une quantite prede-
terminee de liquide et la deverse par la tubulure de sortie
dans un recipient 3 place en-dessous.
A l'extremite inferieure de la partie tubulaire 2 est installee une
plaque d'ecoulement 4 qui est vissee a cette partie tubulaire 2 par
une bague filetee 5 et dont l'etancheite au niveau de sa peripherie
est assuree par des joints annulaires 6 Au-dessus de la plaque
d'ecoulement 4 se trouve un clapet 7 simplement schematise qui peut
etre souleve et abaisse sur commande du dispositif de dosage non
represente et porte une garniture d'etancheite 8 au niveau de sa face
inferieure Entre les processus de remplissage, le clapet 7 vient
s'appliquer par sa garniture d'etancheite 8 sur la face superieure de
la plaque d'ecoulement 4 et ferme ainsi l'extremite de la tubulure
de sortie 1.
La plaque d'ecoulement 4 qui pour un diametre de 120 mm peut avoir par
exemple une epaisseur d'environ 15 mm comporte des percages 9 qui sont
reunis par groupes en deux panneaux 10 mutuellement paralleles (voir
figure 3) Les deux panneaux 10 sont situes symetriquement par rapport
a un plan diametral de la plaque d'ecoulement 4, plan qui contient
l'axe longitudinal 3 ' du recipient et est dispose parallelement aux
deux grands
cotes de la section transversale rectangulaire du recipient.
Les panneaux 10 ont la forme d'un etroit rectangle eventuel-
lement arrondi a ses extremites dans lequel les percages 9 sont
disposes en rangees paralleles;la longueur des panneaux 10
correspond approximativement a la longueur de la section trans-
versale rectangulaire du recipient 3 (voir figure 1).
Comme on peut le voir sur les figures 2 et 5, les percages 9 sont
inclines par rapport a l'axe longitudinal de la tubulure de sortie 1
sous un angle aigu (qui est calcule de
facon que, compte tenu de la pression de refoulement interve-
nant lors du processus de dosage, les jets de liquide s'echap-
pant des percages 9 atteignent les grands cotes du recipient 3 et que
le liquide s'ecoule sousla forme d'un film ou d'un voile 11 sur la
face interne des parois du recipient Les percages 9 de l'un des
panneaux 10 divergent par rapport aux percages de l'autre panneau
(figure 2) de maniere a former deux jets qui viennent s'appliquer sur
les parois laterales opposees du recipient 3 Les differents percages 9
a l'interieur de chaque
panneau 10 sont avantageusement paralleles entre eux.
Les percages 9 debouchent sur la face inferieure de la plaque
d'ecoulement 4 conformement a la disposition qu'ils presentent dans
les panneaux 10 Les panneaux 10 ' qu'ils y forment (figure 4) sont
respectivement entoures (voir figure ) par une levre 12 faisant
saillie par en-dessous et venue d'une seule piece avec la plaque
d'ecoulement 4, cette levre allant en se retrecissant vers le bas et
convergeant par rapport au sens de l'ecoulement forme par les axes
longitudinaux des percages 9 Comme on peut le voir sur la figure 5, la
levre 12 deborde dans la section transversale des jets des percages 9
les plus proches du bord des panneaux 10 ' Il en resulte que les jets
de liquide sortant de ces percages 9 sont devies vers le centre de
chaque panneau et provoquent ainsi une confluence ayant pour effet de
reunir les differents jets en un jet de
remplissage commun.
Comme illustre sur la figure 5, les percages 9 juste en amont de leur
embouchure sur la face inferieure de la plaque d'ecoulement 4 ont un
plus petit diametre et forment ainsi en cet endroit un epaulement 13
Cela favorise encore la faculte qu'ont les percages 9 a la fin du
processus de remplissage de retenir le liquide residuel qu'ils
contiennent et d'empecher les dernieres gouttes de tomber apres le
remplissage Par suite de la faible distance de la levre 12 par rapport
a la face inferieure de la plaque d'ecoulement 4, le liquide residuel
est egalement'retenu de facon sure dans l'angle visible sur
la figure 5.
La formation des epaulements 13 juste en amont de l'embouchure des
percages 9 en liaison avec la disposition de la levre 12 engendre des
jets de remplissage rectangulaire dont le contour correspond a celui
des panneaux 10 ' En choisissant la dimension des percages, on peut
deverser dans les recipients
3 aussi bien des liquides clairs de faibles tensions superficiel-
les que des liquides contenant de la pulpe sans qu'il soit necessaire
de changer la plaque d'ecoulement 4 Tl va de soi que la surface totale
des percages est choisie de facon que la pression de refoulement
engendree audessus de la plaque
d'ecoulement 4 par le dispositif de dosage non represente suf-
fise pour garantir un ecoulement a travers tous les percages 9.
Les caracteristiques mentionnees assurent egalement un decol-
lement propre des jets de remplissage et une retenue du liquide
residuel apres achevement du dosage.
Dans le mode de realisation selon les figures 6, 7, la
face inferieure de la plaque d'ecoulement 4 dans la zone du pan-
neau 10 ' entouree par la levre 12 est etiree vers le bas a partir
des bords du panneau 10 ' de facon a former localement une saillie-
en toit 14 ayant la forme d'une pyramide La pointe 15 formee par la
saillie 14 est situee approximativement au centre entre les sections
opposees de la levre 12; les diagonales de la surface de base de la
pyramide sont paralleles aux cotes du
panneau 10 '.
Sur la figure 6, on peut voir par ailleurs, que seuls les percages 9
de la rangee mediane sont retrecis en amont de leur embouchure pour
former un epaulement 13, tandis que les deux rangees voisines
comportent des percages uniformement lisses. Par la combinaison des
levres precedemment decrites faconnees sur la face inferieure de la
plaque d'ecoulement 4 avec la disposition oblique des percages 9, il
est possible, sans modification structurelle essentielle, non
seulement de reduire fortement la formation de mousse et
l'introduction d'air
dans le liquide, mais aussi d'eviter l'ecoulement de gouttelet-
tes entre les differents processus de remplissage.
Il va de soi que la forme donnee aux panneaux 10, 10 '
dans le present exemple de realisation n'est pas obligatoire.
Dans le cas de recipients de section transversale carree par exemple,
il est en effet envisageable de reussir les percages en quatre
panneaux disposes conformement a la forme du contour des recipients de
facon que les quatre parois internes de chaque recipient soient
arrosees par les jets Dans le cas de recipients de section
transversale ronde, on peut envisager une courbure
correspondante des panneaux.
Dansl'exemple de realisation (voir figures 3,4), les percages 9 sont
disposes en rangees paralleles et les percages de chaque rangee sont
places en quinconce, c'est-a-dire decales, par rapport aux percages de
1 ' autre rangee On peut ainsi loger de nombreux percages sur un
espace limite L'effet vise par l'invention est toutefois egalement
obtenu en disposant les percages en rangees qui sont paralleles les
unes aux autres
dans deux directions perpendiculaires l'une a l'autre.
Les levres entourant les panneaux munis de percages peuvent venir
d'une seule piece avec la plaque d'ecoulement (voir figure 5), auquel
cas on peut utiliser un procede de fabrication par electro-erosion ou
par coulee Il est toutefois avantageux de prevoir les levres sur un
element de construction separe (voir figure 6), qui recouvre la
surface inferieure de
la plaque d'ecoulement.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Tubulure de sortie pour dispositifs de remplissage de liquides,
comportant une plaque d'ecoulement gui est munie d'un grand nombre de
percages etroitement serres les uns contre les autres pour deverser le
liquide dans un recipient ou analogue place en-dessous de la tubulure
de sortie, caracterisee par le fait que les percages ( 9) sur la face
inferieure de la plaque d'ecoulement ( 4) debouchent dans un ou
plusieurs panneaux ( 10 ') et que sur le bord de chaque panneau ( 10
') sont formees des levres ( 12) depassant de la face inferieure de la
plaque
d'ecoulement ( 4) et faisant saillie dans les sections trans-
versales des jets sortant des embouchures des percages les plus
proches du bord de chaque panneau ( 10 ').
2 Tubulure de sortie selon la revendication 1, carac-
terisee par le fait que les levres ( 12) de chaque panneau ( 10 ')
sont realisees convergentes les unes par rapport aux autres et
par rapport a la direction des jets.
3 Tubulure de sortie selon la revendication 1 ou 2,
caracterisee par le fait que le rapport entre la section trans-
versale totale des percages ( 9) de chaque panneau ( 10, 10 ')et la
section transversale d'ecoulement entouree par les bords
des levres ( 12) est d'environ 1:1,5.
4 Tubulure de sortie selon l'une quelconque des reven-
dications 1 a 3, caracterisee par le fait que la face inferieure de la
plaque d'ecoulement ( 4) forme localement dans chaque panneau ( 10 ')
une saillie ( 14) qui va en se retrecissant vers le
bas en formant une pointe ( 15) ou une arete.
Tubulure de sortie selon la revendication 4, carac- terisee par le
fait que la saillie ( 14) descend moins bas que
les levres ( 12).
6 Tubulure de sortie selon l'une quelconque des
revendications 1 a 5, caracterisee par le fait que les percages
( 9) dans la plaque d'ecoulement ( 4) sont inclines sous un angle aigu
( O C) par rapport a l'axe longitudinal de la tubulure de sortie de
facon que les jets de liquide sortant des percages ( 9) soient diriges
obliquement vers une paroi interne du recipient. 7 Tubulure de sortie
selon l'une quelconque des
revendications 1 a 6, caracterisee par le fait que les percages
( 9) sont disposes dans la plaque d'ecoulement ( 4) en un ou plusieurs
panneaux ( 10, 10 ') qui est ou sont adaptes au contour de la section
transversale du recipient ( 3). 8 Tubulure de sortie selon la
revendication 7 pour le remplissage de recipients de section
transversale rectangulaire au carre, caracterisee par le fait que les
percages ( 9) sont disposes en plusieurs panneaux rectangulaires
etroits ( 10,10 ') qui sont places symetriquement par rapport a un axe
median de la section transversale du recipient et parallelement a un
cote de la section transversale de ce dernier, et que les percages (
9) dans des panneaux mutuellement opposes par rapport audit axe median
divergent a chaque fois les uns par rapport aux
autres dans le sens de l'ecoulement.
9 Tubulure de sortie selon l'une quelconque des reven-
dications 1 a 8, caracterisee par le fait que les percages ( 9) dans
les panneaux ( 10, 10 ') sont disposes en quinconce, c'est-a-dire
decales, dans les rangees paralleles les unes aux
autres.
Tubulure de sortie selon l'une quelconque des
revendications 1 a 9, caracterisee par le fait que la longueur
et le diametre des percages se situent dans un rapport d'au
moins 3:1.
11 Tubulure de sortie selon l'une quelconque des
revendications 1 a 10, caracterisee par le fait que les percages
( 9) juste en amont de leur embouchure d'ecoulement presentent
une reduction de diametre formant un epaulement ( 13).
12 Tubulure de sortie selon la revendication 8, carac-
terisee parle fait que la saillie ( 14) dans chaque panneau
rectangulaire ( 10, 10 ') a la forme d'une pyramide dont les
diagonales de la surface de base sont paralleles aux cotes du
panneau rectangulaire.
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