DEVICE AND METHOD FOR DISTRIBUTION OF LIQUID DOSES, INCLUDING LIQUIFIED GAS

PROCEDE ET DISPOSITIF DE DISTRIBUTION DE DOSES DE LIQUIDE, NOTAMMENT DE GAZ LIQUEFIE

Abrégé français

ABRÉGÉ DESCRIPTIF
Des doses de liquide, notamment de gaz
inerte liquéfié, dans une conduite de distribution,
sont délivrées par des ouvertures intermittentes
d'une électrovanne, une conduite de gaz, pourvue
d'une électrovanne débouchant dans la partie aval de
la conduite de distribution, immédiatement en aval
de l'électrovanne, pour introduire dans cette
dernière un courant de gaz juste après fermeture de
l'électrovanne afin d'expulser et/ou vaporiser les
gouttes de liquide dans la partie aval de la
conduite de distribution. Application notamment à
l'inertage ou la pressurisation par un gaz inerte de
conteneurs de produits alimentaires.

Revendications

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles
un droit exclusif de propriété ou de privilège est
revendiqué sont définies comme suit:
1. Procédé de distribution de doses de
liquide via une conduite reliée à une source dudit
liquide, comprenant les étapes d'ouvrir et fermer
périodiquement un organe d'obturation disposé dans
la conduite, caractérisé en ce qu'il comprend
l'étape d'injecter, pendant une durée déterminée,
immédiatement après la fermeture de l'organe
d'obturation, une dose de gaz dans la portion de
conduite immédiatement en aval de l'organe de
fermeture.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que la durée du cycle entre deux
ouvertures successives de l'organe d'obturation est
inférieure à 0,1 seconde.
3. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le liquide est un gaz inerte
liquéfie.
4. Procédé selon la revendication 3,
caractérisé en ce que le gaz injecté est le même que
le gaz liquéfié.
5. Procédé selon la revendication 4,
caractérisé en ce que le gaz en phases liquide et
gazeuse provient d'un même récipient cryogénique.
6. Procédé selon l'une quelconque des
revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le gaz
liquéfié est l'azote.

7. Dispositif de distribution de doses de
liquide via une conduite de distribution reliée à
une source de liquide et comportant un moyen
d'obturation, caractérise en ce qu'il comprend une
conduits de gaz reliée à une source de gaz sous
pression, débouchant dans la conduite de
distribution immédiatement en aval du moyen
d'obturation et comportant une vanne actionnée en
séquence avec le moyen d'obturation.
8. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que le moyen d'obturation est une
électrovanne.
9. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que la source de liquide et la
source de gaz sont constituées par un réservoir
cryogénique contenant un fluide cryogénique sous
formes liquides et gazeuse.
10. Dispositif selon la revendication 9,
dans lequel le réservoir comprend une enveloppe
intérieure et une enveloppe extérieure, caractérisé
en ce que la partie amont de la conduite de
distribution débouche dans le fond de l'enveloppe
intérieure et s'étend librement dans un passage
reliant le fond de l'enveloppe intérieure et le fond
de l'enveloppe extérieure.
11. Utilisation du procédé selon l'une des
revendication 3 à 5 et du dispositif selon l'une des
revendications 9 ou 10 à l'inertage ou la
pressurisation de conteneurs de produits
alimentaires.

Description

~ 7 (~ ~
La présente invention concerne les procédés de distribution
de doses de liquide via une conduite reliée à une source dudit
liquide, comprenant les étapes d'ouvrir et fermer périodiquement un
organe d'obturation disposé dans la conduite, notamment pour
5 introduire des doses de gaz inerte liquéfié dans des conteneurs de
produits alimentaires.
La présente invention a pour objet de proposer un procédé
perfectionné du type ci-dessus, de faibles coûts de mise en oeuvre,
permettant de délivrer, de façon fiable, des doses précises à des
fréquences élevées et de pal 1 i er notamment les problèmes fréquemment
rencontrés d'égouttage en sortie de la conduite de distribution.
Pour ce faire, selon une caractéristique de l'invention, le
procédé comprend les étapes d'injecter pendant une durée déterminée,
;;mmédiatement après la fermeture de l'organe d'obturation, une dose de
15 gaz dans la port;on de condu;te ;mméd;atement en aval de l'organe
d'obturation.
;Selon d'autres caractér;stiques partlculières de
l'invention :
- la durée du cycle entre deux ouvertures successives de
l'organe d'obturation est inférieure à 0,1 seconde, typiquement de
l'ordre de 0,05 seconde ;
- le liquide est un gaz liquéfié, typiquement de l'azote, de
l'argon ou un mélange des deux ;
- le gaz injecté est le même que le gaz liquéfié, le gaz en
'~25 phases liquide et gazeuse provenant avantageusement d'un même
~`récipient cryogénique.
La présente invent;on a pour autre objet de proposer un
dispositif de distribution de doses de liquide dans une conduite de
d;stribut;on reliée à une source de liquide et comportant un moyen
30 d'obturat;on, caractér;sé en ce qu';l comprend une condu;te de gaz
reliée ~ une source de gaz sous pression et débouchant dans la
conduite, ;mméd;atement en aval du moyen d'obturat;on, et comportant
une valve actionnée en séquence avec le moyen d'obturation.
La présente inver,tion concerne également une application du
35 procédé et du dispositif ci-dessus à l'inertage ou la pressurisation
de conteneurs de produits alimentaires, notamment de boîtes de
conserves ou de récipients de boissons non ga7euses.
~.'

2 2!1 ~ 9
D'autres caractéristiques et avantages de la présente
invention ressortiront de la description suivante d'un mode de
réalisation, donnée à titre illustratif mais nullement limitatif,
Faite en relation avec le dessin annexé, sur lequel :
la figure unique représente schématiquement un dispositif de
distribution de doses de gaz inerte liquéfié selon l'invention.
Sur la figure unique, on reconnaît un réservoir cryogénique
1 comprenant, de façon classique, une enveloppe extérieure 2 et,
: isolée thermiquement de cette dernière, une enveloppe intérieure 3
déf;nissant une chambre interne de stockage d'une quantité de gaz
: liquéfié 4 surmontée d'un ciel gazeux. Le dispositif comprend une
conduite de distribution comportant une partie amont 5 débouchant dans
l'enveloppe interne 3 et une courte partie aval ou de distribution 6
séparées par une électrovanne cryogénique 7 Dans la partie aval 6,
;15 immédiatement en aval de l'électrovanne 7, débouche une conduite de
gaz 8 comportant une électrovanne 9 et reliée à une source de gaz sous
pression, avantag~usement la phase gazeuse du fluide cryogénique dans
le réservoir 1, disponible à partir d'une conduite 10 communiquant
;avec le ciel gazeux de l'enveloppe interne 4 ou, éventuellement9 avec
20 un serpentin intérieur de vaporisation du gaz liquéfié 4. Les
électrovannes 7 et 9 sont reliées à une unité électronique de commande
11. L'ensemble du réservoir 1 et du système de distribution de doses
est disposé au-dessus d'un trajet de récipients 12 constitué
typiquement par un convoyeur 13 mû par des moyens d'entraînement
i 25 pilotés 14.
Le cycle de fonctionnement du dispositif qui vient d'être
; décrit est le suivant : l'électrovanne 7 est ouverte pendant une durée
déterminée, typiquement de l'ordre de quelques centièmes de seconde,
pour laisser s'écouler une dose mesurée du liquide contenu dans la
` 30 partie amont de la conduite 5 et déverser cette dose déterminée dans
: un récipient 12 passant sous la partie aval 6 de la conduite de
distribution. L'électrovanne 7 est alors fermée et, très peu de temps
ensuite, de l'ordre de 10 millièmes de seconde, l'électrovanne 9 est
:~ouverte, pendant une durée déterminée, typiquement de l'ordre de
35 2 cent;èmes de seconde, pour balayer la partie aval 6 de la condu;te
de distribution et expulser ainsi les gouttes de liquide se trouvant

dans la partie aval 6. La durée d'ouverture de l'électrovanne 9 permet
également d'a~uster la quantité de liquide transférée dans un
récipient 12 en vaporisant une partie du liquide admis dans la partie
aval 6 lors de l'ouverture de l'électrovanne 7. L'ouver~ure des
5 électrovannes 7 et 9 est réglable en fonction des dimensions des
récipients 12 et leur mise en oeuvre est synchronisée, via l'unité de
commande 11, à partir de signaux de détection de présence des
récipients 12 et/ou de la vitesse d'avancement de ces derniers. En
production de masse, la durée totale d'un cycle peut être réduite à
o,oS seconde.
Selon un aspect de l'invention, convenant notamment pour la
distr;but;on de doses d'azote l;qu;de, la part;e amont 5 de la
condu;te de d;stribut;on est rel;ée directement au fond de l'enveloppe
;ntér;eure 3 en s'étendant dans un passage formé par une ga;ne
tubula;re rel;ant à étanchéité les fonds des enveloppes intérieure 3
et extérieure 2, et constituée par exemple par un soufflet métallique.
Selon l'environnement du dispos;tif, les électrovannes 7 et 9 peuvent
être disposées dans un boîtier isolant.
Quoique la présente invention ait été décrite en relation
20 avec un mode de réalisation particulier, elle ne s'en trouve pas
. limitée pour autant mais est au contraire susceptible de modifications
` et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art.
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Dessin représentatif