DES CAPTEURS EMBARQUES DE ROTATION POUR CONNAITRE LES MOUVEMENTS D’UNE BOITE DE CONSERVE EN STERILISATEUR CONTINU

Le CTCPA a participé en 2011 à la validation de nouveaux capteurs embarqués de rotation développés par TMI-Orion. Leur bon fonctionnement est un préalable pour comprendre et optimiser le traitement thermique des conserves en stérilisateur continu ; les mouvements des boîtes modifient en effet les transferts de chaleur dans la phase de chauffage et celle de refroidissement. Cette étude a été réalisée dans le cadre d’un projet de recherche collective du centre technique. Au terme des trois ans de projet,  l’objectif est d’aboutir à une modélisation du traitement thermique en stérilisateur continu en fonction de différents paramètres pour optimiser la qualité des produits (valeur cuisatrice) et la productivité (cadence).

Les capteurs autonomes de rotation ont été développés par l’entreprise TMI-Orion, le Centre technique a testé les prototypes au cours de son programme de recherche mené par Dr Nicolas Belaubre. La rotation des boîtes est un critère essentiel pour l’optimisation des stérilisateurs continus. En effet, une modification de la vitesse de rotation peut avoir des effets contradictoires. Une augmentation de cadence va entrainer une diminution du temps de séjour de la boîte, et donc a priori une réduction du traitement thermique appliqué. Mais à l’inverse, cette augmentation de vitesse de chaîne va entrainer une augmentation de la vitesse de rotation axiale qui peut accélérer les transferts de chaleur. Des deux phénomènes, lequel va l’emporter ? En fonction de quels paramètres produits ? C’est ce type de questions que le CTCPA cherche à résoudre.

Par ailleurs, on constate que des incidents de fabrication peuvent venir d’une vitesse de rotation réelle inférieure à la vitesse de rotation théorique calculée en fonction de la vitesse de la chaîne ou du rotor du stérilisateur continu. Ainsi, une différence de volume d’espace de tête peut changer la manière dont la boîte roule. De même, pendant le refroidissement par immersion dans l’eau, la boîte va plus ou moins flotter selon le niveau d’eau dans le stérilisateur ou le volume d’espace de tête dans le produit. Si elle ne flotte pas, elle continue d’avancer en tournant, et si elle flotte, elle avance mais sans rotation ou avec une rotation partielle. Enfin, une usure sur les systèmes de guidage des boîtes peut modifier la vitesse de rotation. Tous ces paramètres vont jouer sur les transferts de chaleur entre extérieur et intérieur de la boite et donc sur la qualité du traitement thermique appliqué. D’où l’intérêt pour le CTCPA d’avoir à sa disposition des capteurs embarqués autonomes de rotation fiables et miniaturisés pour surveiller la stérilisation, détecter des problèmes ou optimiser le paramétrage.

Contact : Dr Nicolas Belaubre_______________________________________________________________________________

Voir également :

L’optimisation des barèmes de traitement thermique discontinu par StériOpt

La recherche collective du CTCPA sur l’innovation technologique

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