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Title:
IMPROVED OVEN FOR THE THERMAL CONDITIONING OF PREFORMS MADE OF A THERMOPLASTIC MATERIAL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/046270
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an oven (10) for the thermal conditioning of preforms made of a thermoplastic material, said oven comprising at least one cooling circuit (6) with air flow circulation which sequentially extends from the upstream side to the downstream side through at least one cooling air intake area (16a), a heating area (16b) in which a preform heating means (22) and the cooling air flow projected by ventilation means are provided, and an air extraction area (16c) to which at least one air extraction duct (42) is connected, characterised in that the oven comprises a confining housing that extends from the air extraction duct to at least the heating area, and is capable of insulating at least the heating area from the outside of the oven in order to prevent the pollution of the inside of the oven by airborne pollution particles.

Inventors:
QUETEL FRANCOIS (FR)
DEMARE JEROME (FR)
Application Number:
PCT/EP2009/063308
Publication Date:
April 29, 2010
Filing Date:
October 13, 2009
Export Citation:
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Assignee:
SIDEL PARTICIPATIONS (FR)
QUETEL FRANCOIS (FR)
DEMARE JEROME (FR)
International Classes:
B29C49/68; B29C49/46; B29B13/02
Foreign References:
US5714109A1998-02-03
FR2561986A11985-10-04
EP0593033A11994-04-20
US6632087B12003-10-14
CA1010212A1977-05-17
FR2766121A11999-01-22
Attorney, Agent or Firm:
KOHN, Philippe et al. (FR)
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Claims:

REVENDICATIONS

1. Four (10) pour le conditionnement thermique de préformes en matière thermoplastique, comportant au moins un circuit de refroidissement (16) par circulation d'un flux d'air principal (A) de refroidissement qui traverse successivement à l'intérieur du four (10) au moins :

- une zone d'admission (16a) de l'air de refroidissement, qui comporte au moins un conduit d'admission (18) d'air à travers lequel ledit flux d'air principal (A) de refroidissement est apte à s'écouler, depuis l'extérieur du four (10), vers l'intérieur du four (10),

- une zone de chauffage (16b) qui est alimentée en air par le conduit d'admission (18) et qui comporte des moyens de chauffage (22) des préformes, et - une zone d'extraction (16c) d'air dans laquelle débouche au moins un conduit d'extraction (42) d'air, le four (10) comporte une enceinte de confinement (46) qui, s'étendant depuis le conduit d'extraction (42) d'air jusqu'à au moins la zone de chauffage (16b), est apte à isoler au moins ladite zone de chauffage (16b) par rapport à l'extérieur du four

(10) pour éviter la pollution de l'intérieur du four (10) par des particules polluantes aéroportées, caractérisé en ce que l'enceinte de confinement (46) comporte au moins une bouche d'entrée d'air (54), dite secondaire, qui est agencée en aval de la zone de chauffage

(16b) de manière qu'un flux d'air secondaire (B) s'écoule, depuis l'extérieur du four (10), directement à travers ladite bouche secondaire d'entrée d'air (54), jusqu'au conduit d'extraction (42) d'air. 2. Four (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone d'admission (16a) d'air comporte des moyens de filtration

(21, 23) qui sont destinés à filtrer l'air de refroidissement admis dans la zone d'admission (16a).

3. Four (1 0) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la zone d'admission (1 6a) de l'air de refroid issement comporte des moyens de détection (70, 72) de l'encrassement desdits moyens de filtration (21 , 23). 4. Four (1 0) selon l'une des revend ications 1 à 3, caractérisé en ce que l'enceinte de confinement (46) comporte au moins une prem ière partie, d ite supérieure, qu i présente une forme évasée en direction de la zone de chauffage (16b) afin de collecter le flux d'air principal (A). 5. Four (1 0) selon la revend ication 4, caractérisé en ce que l'enceinte de confinement (46) comporte au moins une deuxième partie, dite inférieure, qu i est rel iée à la première partie et qu i s'étend autour du four (10) de man ière à isoler de l'extérieur au moins la zone de chauffage (1 6b). 6. Four (10) selon l'une quelconque des revend ications précédentes, caractérisé en ce que la zone de chauffage (1 6b) comporte des moyens de ventilation (24) qu i sont aptes à aspirer l'air provenant du condu it d'admission (18) et à souffler l'air ainsi aspiré vers les préformes, en créant une surpression au voisinage desd ites préformes, de sorte que seul l'air aspiré par les moyens de ventilation (24) entre en contact avec les préformes.

7. Four (10) selon l'une quelconque des revend ications précédentes, caractérisé en ce que le four (1 0) comporte au moins : - un moyen d'extraction (44) d'air qui est associé au conduit d'extraction (42) et qui est apte à créer une dépression d'aspiration dans la zone d'extraction (1 6c), en amont dud it condu it d'extraction (42),

- un moyen de mesure (62) de la dépression au sein de la zone d'extraction (16c) d'air,

- un moyen de pilotage (60) du moyen d'extraction (44) de l'air, en fonction de paramètres comportant au moins :

-- la valeur de la dépression mesurée au sein de la zone d'extraction (1 6c) d'air par led it moyen de mesure (62), et une valeur de consigne de dépression prédéterm inée afin de créer une dépression au sein de la zone d'extraction (16c) d'air, de sorte que le débit d'air extrait à travers le condu it d'extraction (42) soit supérieur au débit d'air soufflé vers les préformes par les moyens de ventilation (24) dans la zone de chauffage (16b) . 8. Four (10) selon l'une quelconque des revend ications précédentes, caractérisé en ce que le four (1 0) fonctionne selon au moins un premier mode, dit de production, dans lequel les moyens de chauffage (22) sont activés, ou selon un second mode, d it hors production, dans lequel les moyens de chauffage (22) sont désactivés, et en ce que, quel que soit le mode selon lequel le four (1 0) fonctionne, le four (1 0) est traversé en permanence par le flux d'air principal (A) pour éviter le dépôt de particules polluantes à l'intérieur du four (1 0).

9. Four (1 0) selon la revend ication 7 prise en combinaison avec la revendication 8, caractérisé en ce que ladite valeur prédéterm inée de consigne de dépression varie sélectivement en fonction des modes du four (10) afin d'adapter le débit du flux d'air principal (A) en fonction de celu i des prem ier ou second modes dans lequel est le four (1 0).

Description:

« Four perfectionné pour le cond itionnement therm ique de préformes en matière thermoplastique »

L'invention concerne un four pour le conditionnement therm ique de préformes en matière thermoplastique. L'invention concerne plus particul ièrement un four pour le conditionnement thermique de préformes en matière thermoplastique, comportant au moins un circu it de refroid issement par circulation d'un flux d'air principal de refroid issement qu i, d'amont en aval, traverse successivement à l'intérieur du four au moi ns : - une zone d'admission de l'air de refroid issement, qu i comporte au moins un condu it d'admission d'air à travers lequel ledit flux d'air de refroidissement est apte à s'écouler, depu is l'extérieur du four, vers l'intérieur du four,

- une zone de chauffage qui est al imentée en air par le conduit d'adm ission et qui comporte des moyens de chauffage des préformes, et

- une zone d'extraction d'air dans laquelle débouche au moins un condu it d'extraction d'air.

La fabrication de récipients, tels que des flacons, des bouteilles, etc. en matière thermoplastique, par exemple en PET (polyéthylène téréphtalate), est généralement réal isée à partir de préformes obtenues par injection .

De telles préformes sont préalablement cond itionnées therm iquement dans un four afin de permettre leur transformation , notamment par une opération de soufflage, ou d'étirage-soufflage, en un récipient à corps creux.

Les préformes ont généralement une forme d'éprouvette comportant principalement un corps, plus ou moins long , et un col qu i a déjà sa forme défin itive. En effet, le col de la préforme forme le goulot du récipient et comporte par exemple un filetage destiné à recevoir un bouchon à vis.

Avant de réal iser l'opération de soufflage, il est nécessaire de chauffer le corps des préformes à une température supérieure

à leur température de transition vitreuse, sans toutefois dégrader ou « brûler » la surface extérieure, ou peau, du corps des préformes.

A cet effet, on connaît un type de four de chauffage pour le conditionnement thermique de préformes, tel que celui décrit dans le document EP-A1 -1 .699.613, qui comporte un circuit de refroidissement pourvu de moyens de ventilation adaptés pour obtenir un refroidissement par circulation d'un flux d'air.

Le circuit de refroidissement d'un tel four comporte principalement une première zone, pour l'admission d'air de refroidissement, une deuxième zone intermédiaire, pour le chauffage équipée des moyens de chauffage des préformes, par exemple des lampes à rayonnement infrarouge (IR), et une troisième zone, pour l'extraction de l'air après son réchauffage lors du passage dans la deuxième zone.

Les zones sont par exemple intégrées à l'intérieur du four et sont disposées de manière que l'extraction dans la troisième zone s'effectue généralement en partie haute ou supérieure du four, la zone de chauffage étant interposée entre lesdites première et troisième zone.

Comme décrit dans le document EP-A1 -1 .699.613, l'admission d'air s'effectue latéralement. D'autres dispositions sont toutefois possibles, par exemple telles que l'admission se fasse en partie basse. Le circuit de refroidissement, par circulation d'air, d'un tel four a pour fonction de modérer les effets de conduction thermique au travers de la masse d'air contenue dans le four et d'utiliser au maximum le rayonnement infrarouge des moyens de chauffage, afin de réchauffer au mieux l'épaisseur du corps des préformes sans en brûler la surface extérieure, dite « peau ». Ceci permet d'éviter toute dégradation de ladite peau des préformes mais également de maintenir l'environnement de la zone de chauffage en deçà de températures susceptibles

d'affecter les organes mécaniques s'y trouvant, tels que par exemple les culots des lampes à rayonnement infrarouge.

Les moyens de ventilation comportent par exemple au moins un ventilateur centrifuge qui aspire de l'air depuis l'extérieur du four, à travers la zone d'admission, et qui souffle l'air aspiré vers les préformes pour brasser l'air chaud au sein de la zone de chauffage du four, notamment au voisinage des préformes.

Grâce à la circulation du flux d'air de refroidissement, on exploite au mieux le rayonnement infrarouge, ce qui permet de porter à la température désirée le corps de la préforme, de manière homogène sur l'épaisseur de la paroi du corps, sans détériorer la surface extérieure du corps des préformes ou encore ramollir le col des préformes. Généralement, le four comporte encore des moyens de protection aptes à protéger les cols des préformes des rayonnements infrarouges ainsi que des moyens dédiés au refroidissement des cols, lesquels sont par exemple constitués par une partie dudit flux d'air de refroidissement et/ou des moyens de refroidissement supplémentaires, notamment par circulation d'eau .

De façon complémentaire, la zone d'extraction du four comporte des moyens d'extraction, associés au conduit d'extraction, tels qu'une hotte d'extraction d'air qui surplombe la zone de chauffage, et qui est destinée à extraire vers l'extérieur, à travers le conduit d'extraction, l'air provenant de la zone de chauffage du four, notamment afin d'évacuer des calories du four.

De tels moyens d'extraction permettent également de récupérer et d'évacuer des vapeurs résiduelles toxiques d'agent stérilisant lorsqu'une opération de décontamination de l'intérieur de la préforme est mise en œuvre simultanément au conditionnement thermique.

Une telle opération de décontamination est avantageusement obtenue par le dépôt par condensation d'un agent stéril isant - comme le peroxyde d'hydrogène (H2O2) - destiné à être activé therm iquement dans le four par les moyens de chauffage pu is évacué à l'état de vapeur par les moyens d'extraction d'air.

La zone d'extraction et la zone de chauffage sont agencées verticalement l'une au dessus de l'autre et elles sont séparées entre elles par un espace vide qu i est complètement ouvert et à travers lequel s'écoule l'air provenant de la zone de chauffage jusqu'à être capté pu is évacué par le condu it d'extraction .

En effet, pour l'homme du métier, il est constant qu'un four de conditionnement thermique de préformes comporte nécessairement, quelle que soit sa conception, une telle ouverture dans sa partie supérieure afin de permettre à l'air de refroidissement, réchauffé à l'issue de sa traversée de la zone de chauffage, d'être évacué par les moyens d'extraction situés en surplomb, voir naturellement par convection à l'extérieur du four en l'absence de tels moyens. L'une des préoccupations de l'homme du métier est en effet la maîtrise du conditionnement thermique des préformes dont dépend directement la qualité du récipient final obtenu et à laquelle l'efficacité du refroid issement, comme du chauffage, est également étroitement l iée. Une autre de ses préoccupations concerne d'une man ière générale l'hygiène et la propreté des récipients, donc des préformes destinées à être transformées en récipients après chauffage par soufflage (ou étirage-soufflage), récipients qui sont ensuite de préférence rempl is d irectement en m ilieu aseptique après leur fabrication .

Comme ind iqué précédemment, il est connu de stéril iser l'intérieur des préformes au moyen d'agent, tel que le peroxyde

d'hydrogène, lequel s'évapore lorsqu'il est soumis aux moyens de chauffage du four, puis est aspiré par la hotte.

Complémentairement, il est connu de décontaminer l'extérieur de la préforme, notamment le col , par une irrad iation aux rayons ultra-violets.

Enfin , il est connu d'équ iper la zone d'admission d'air du four par des moyens de filtration de l'air, de sorte que les moyens de ventilation soufflent sur les préformes un air filtré présentant un degré de propreté déterm iné. Toutefois, la maîtrise par la filtration de la qual ité de l'air ventilé est l imitée par l'efficacité des filtres, en particul ier pour l'él imination de particules, tels que des micro-organismes, dont la taille est de l'ordre de 1 μm.

Le document US-A-5.714.1 09 propose un four qu i vise à isoler le four des courants d'air et des poussières environnantes.

A cet effet, le four comporte un conduit dans lequel les préformes sont agencées en vue d'être chauffées et soum ises à un flux de refroid issement. Le condu it comporte notamment une extrém ité qui permet d'évacuer l'air de refroid issement en aval des préformes. Ce conduit comporte un ventilateur qu i est agencé en amont des préformes pour la circulation de l'air dans le condu it.

On a cependant constaté que des fuites d'air pouvaient apparaître en amont de la préforme, transportant ainsi des poussières dans la zone de chauffage du four. L'invention vise notamment à amél iorer encore la propreté des préformes, et donc des récipients, sans toutefois altérer le conditionnement therm ique des préformes opéré dans le four.

Dans ce but, l'invention propose de fermer la zone d'extraction d'air pour isoler l'intérieur du four, tout particul ièrement au moins la zone de chauffage dans laquelle circulent les préformes, par rapport à l'environnement extérieur du four.

Bien entendu , une telle fermeture de l'ouverture supérieure va totalement à rencontre des préjugés techniques de l'homme du métier qu i, d'une part connaît et met déjà en œuvre seules ou en combinaison les d ifférentes solutions de stéril isation ou décontamination et qui, d'autre part, en aurait été totalement détourné, sans jamais l'envisager, en raison du fait qu'une telle fermeture provoquerait de nombreux problèmes sur la maîtrise du cond itionnement thermique.

Au nombre de tels problèmes, on citera l'impossibil ité présumée de contrôler de manière satisfaisante le conditionnement therm ique par l'application combinée du chauffage et d'un refroidissement, en particul ier une telle fermeture provoquerait une montée en température préjud iciable au bon cond itionnement therm ique des préformes et susceptible également de détériorer les organes mécaniques, tels que les culots des lampes.

On connaît aussi le document US-A-5,714, 1 09 qui décrit et représente un four pour le conditionnement thermique de préformes en matière thermoplastique, qui vise notamment à isoler le four des courants d'air extérieurs, par exemple lorsqu'une porte de l'usine dans laquelle est situé le four est ouverte.

A cet effet, le four comporte un condu it dans lequel les préformes sont agencées en vue d'être chauffées et soumises à un flux d'air de refroid issement. Le conduit comporte une prem ière extrém ité qu i est raccordée à une unité de conditionnement de l'air et une second extrémité qui permet d'évacuer l'air de refroid issement en aval des préformes.

De plus, le conduit comporte un ventilateur qu i est agencé en amont des préformes pour la circulation de l'air dans le conduit.

L'invention propose plus particul ièrement un four du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le four comporte une

enceinte de confinement qui, s'étendant depu is le condu it d'extraction d'air jusqu'à au moins la zone de chauffage, est apte à isoler au moins lad ite zone de chauffage par rapport à l'extérieur du four pour éviter la pollution de l'intérieur du four par des particules polluantes aéroportées.

Grâce à l'enceinte de confinement selon l'invention , on empêche l'entrée de particules polluantes à l'intérieur du four, en particul ier dans la zone de chauffage que traversent les préformes, lorsque le four est en fonctionnement. En effet, le demandeur a constaté que, de man ière surprenante, l'ouverture ou espace vide qu i séparait dans les fours antérieurs la zone d'extraction d'air et la zone de chauffage était une zone de pollution potentielle de l'intérieur du four dès lors que certaines particules polluantes étaient susceptibles, en passant par cette ouverture, de pénétrer jusqu'à la zone de chauffage et cela malgré le flux d'air ascendant qu i, en fonctionnement, est aspiré par la hotte.

Or, de telles particules polluantes risquent de se déposer sur les préformes, ou des organes mécan iques, et donc de polluer d irectement ou ultérieurement les préformes.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention :

- la zone d'admission comporte des moyens de filtration destinés à filtrer l'air de refroid issement admis dans lad ite zone ;

- la zone d'admission de l'air de refroidissement comporte des moyens de détection de l'encrassement desdits moyens de filtration ;

- l'enceinte de confinement comporte au moins une bouche d'entrée d'air, dite auxil iaire, qui est agencée en aval de la zone de chauffage de manière qu'un flux d'air secondaire s'écoule, depuis l'extérieur du four, directement à travers lad ite bouche auxiliaire d'entrée d'air, jusqu'au conduit d'extraction d'air ;

- l'enceinte de confinement comporte au moins une première partie, dite supérieure, qui présente une forme évasée

en d irection de la zone de chauffage afin de collecter le fl ux d'air principal ;

- l'enceinte de confinement comporte au moins une deuxième partie, d ite inférieure, qui est rel iée à la première partie et qui s'étend autour du four de manière à isoler de l'extérieur au moins la zone de chauffage ;

- la zone de chauffage comporte des moyens de ventilation qui sont aptes à aspirer l'air provenant du conduit d'admission et à souffler l'air ainsi aspiré vers les préformes, en créant une surpression au voisinage desdites préformes, de sorte que seul l'air aspiré par les moyens de ventilation entre en contact avec les préformes ;

- le four comporte au moins :

-- un moyen d'extraction d'air qu i est associé au condu it d'extraction et qu i est apte à créer une dépression d'aspiration dans la zone d'extraction , en amont dudit conduit d'extraction ,

-- un moyen de mesure de la dépression au sein de la zone d'extraction d'air, -- un moyen de pilotage du moyen d'extraction de l'air, en fonction de paramètres comportant au moins :

--- la valeur de la dépression mesurée au sein de la zone d'extraction d'air par ledit moyen de mesure, et --- une valeur de consigne de dépression prédéterminée afin de créer une dépression au sein de la zone d'extraction d'air, de sorte que le débit d'air extrait à travers le conduit d'extraction soit supérieur au débit d'air soufflé vers les préformes par les moyens de ventilation dans la zone de chauffage ;

- le four fonctionne selon au moins un prem ier mode, d it de production , dans lequel les moyens de chauffage sont activés, ou selon un second mode, d it hors production , dans lequel les

moyens de chauffage sont désactivés, et, quel que soit le mode selon lequel le four fonctionne, le four est traversé en permanence par le flux d'air principal pour éviter le dépôt de particules polluantes à l'intérieur du four ; - ladite valeur prédéterm inée de consigne de dépression varie sélectivement en fonction des modes du four afin d'adapter le débit du flux d'air principal en fonction de celui des prem ier ou second modes dans lequel est le four.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention, ainsi que des détails de conception et de réal isation apparaîtront à la lecture de la description détaillée qu i va su ivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective qu i représente un four et qu i illustre l'agencement de l'enceinte de confinement selon l'invention pour isoler de l'extérieur le circu it de refroidissement du four comportant successivement une zone d'admission d'air, une zone de chauffage des préformes et une zone d'extraction d'air ; - la figure 2 est une vue schématique en section transversale, qu i illustre l'écoulement, d'amont en aval , du flux d'air principal de refroid issement à travers lesd ites zones du four et l'écoulement d'un flux d'air secondaire.

Dans la description et les revend ications, on adoptera par convention et à titre non l imitatif les termes "avant" ou "arrière" en référence à la direction long itudinale, "supérieur" et "inférieur", en référence à la direction verticale et selon la gravité terrestre, et les d irections long itud inale, verticale et transversale en référence aux trièdres (L, V, T) indiqués sur les figures. On util isera aussi les expressions "amont" et "aval" en référence au sens de circulation du flux d'air de refroid issement à l'intérieur du four, c'est-à-d ire depuis la zone d'adm ission , d ite amont, vers la zone d'extraction , d ite aval , du four.

On a représenté à la figure 1 un four 1 0 pour le cond itionnement thermique de préformes (non représentées) en matière thermoplastique, par exemple en PET (Polyéthylène Téréphtalate). Le four 1 0 comporte par exemple ici un parcours de chauffe des préformes en « U » comportant deux tronçons long itud inaux de chauffage parallèles, l'un aller, l'autre retour, raccordés entre eux un tronçon curviligne transversal , d it de stabil isation . Le four 10 a globalement la forme d'un tunnel qui s'étend long itud inalement, d'arrière en avant, depu is un prem ier côté arrière 1 2, jusqu'à un second côté avant 14 opposé fermé.

Le côté arrière 1 2 est ouvert pour permettre le passage des préformes. Toutefois, il est ouvert dans une zone sous pression, comme il sera décrit ultérieurement, de sorte que des particules polluantes ne peuvent pas pénétrer dans le four par ce côté arrière 1 2.

Comme on peut le voir à la figure 2, le four 10 présente une symétrie générale de conception par rapport à un plan vertical méd ian (non représenté) s'étendant long itudinalement en passant par le mil ieu du four 10, et des éléments identiques sont désignés par les mêmes références indicées "a" ou "b" .

Le four 10 n'est que l'un des postes d'une installation de fabrication de récipients, par exemple de bouteilles, à partir de préformes.

Une telle installation de fabrication comporte par exemple un d ispositif d'al imentation (non représenté) en préformes, qu i alimente le four 1 0 en préformes par le côté arrière 1 2 du four 1 0. Les préformes sont introduites à l'intérieur du four 10 par des moyens de transfert au niveau du côté arrière 1 2 où les préformes sont prises en charge par des moyens de convoyage du four 1 0, opération encore appelée « vêtissage » .

Les préformes sont ensuite entraînées dans le four 10 par les moyens de convoyage (non représentés), par exemple ici suivant un parcours de chauffe en U .

Enfin, les préformes ressortent du four 10 à travers le côté arrière 12 et sont, après avoir été conditionnées thermiquement par le four 10, prises en charge par d'autre moyens de transfert (non représentés) pour les acheminer directement vers un dispositif de moulage (non représenté) en vue de leur transformation par soufflage, ou par étirage-soufflage en un récipient creux.

Avantageusement, les moyens de convoyage des préformes sont aptes à transporter les préformes suivant le parcours de chauffe et comportent des éléments de support (non représentés), encore appelés parfois « tournettes », dont chacun coopère avec la paroi interne du goulot de chaque préforme.

De préférence, les éléments de support des moyens de convoyage sont aptes à entraîner en rotation sur elle-même chaque préforme afin de favoriser une répartition homogène et uniforme de la chaleur dans le corps de chaque préforme. Selon la figure 2, le four 1 0 est traversé par un flux d'air principal A de refroidissement des préformes, qui s'écoule d'amont en aval , à travers le four 10, plus précisément ici verticalement de bas en haut.

Comme on peut le voir aux figures 1 et 2, le four 1 0 comporte pour l'essentiel un circu it de refroidissement 16, comportant successivement selon le sens d'écoulement du flux d'air principal A, une zone d'admission 1 6a d'air, encore dite zone amont, une zone de chauffage 1 6b des préformes et une zone d'extraction 1 6c d'air, encore d ite zone aval . Les trois zones 1 6a, 1 6b, 1 6c sont ici superposées verticalement et l'écoulement du flux d'air principal A s'effectue successivement à travers chaque zone, depu is le bas vers le

haut, c'est-à-d ire également su ivant un grad ient thermique depu is la zone la plus froide vers la zone la plus chaude.

Avantageusement, un tel agencement des zones du circuit de refroid issement permet d'obtenir un four présentant une bonne compacité et d'exploiter le principe de convection .

La zone d'adm ission 16a d'air comporte des moyens de raccordement tels qu'au moins un condu it d'adm ission 18 d'air à travers lequel le flux d'air principal A s'écoule depu is l'extérieur du four 10, vers l'intérieur du four 10. Le condu it d'admission 18 d'air est équipé d'une entrée d'air 20 qu i est débouchante verticalement vers le bas du four 10. L'entrée d'air 20 est équipée par des moyens de filtration 21 , 23 de l'air aspiré, de sorte que seul de l'air filtré, avec un degré de propreté déterminé, est aspiré et introduit dans la zone d'admission 16a du four 10.

Plus précisément, les moyens de filtration comportent au moins un premier filtre 21 amont et un second filtre 23 aval respectivement.

Avantageusement, le filtre 21 amont présente une section de passage supérieure à celle du filtre 23 aval .

Comme on peut le voir sur les figures, la zone de chauffage 1 6b est dél imitée transversalement par une enceinte périphérique 32.

L'enceinte périphérique 32 comporte au moins une partie, d ite inférieure, comportant une première paroi 32a latérale verticale et une seconde paroi 32b latérale verticale qu i sont agencées transversalement en vis à vis et dont chacune s'étend long itudinalement, pour dél imiter transversalement entre elles, à l'intérieur du four 1 0, la zone de chauffage 16b. De plus, la zone de chauffage 1 6b est dél im itée long itudinalement vers l'avant par le côté avant 14 fermé, et vers l'arrière par le côté arrière 1 2 ouvert.

Chaque paroi 32a, 32b latérale de l'enceinte périphérique

32 comporte de préférence une pluralité de portes 34, ici au nombre de cinq, qui permettent d'accéder à l'intérieur du four 10, par exemple pour exécuter des opérations de contrôle ou de maintenance à l'intérieur du four 10.

Chaque porte 34 comporte une grille d'aération 36 pour permettre l'écoulement du flux d'air principal A, depuis l'extérieur du four 10, jusqu'au conduit d'admission 18.

Chaque paroi 32a, 32b de l'enceinte périphérique 32 comporte une plaque inférieure 38a, 38b respectivement d'habillage du four 10, qui s'étend verticalement sensiblement du bas des portes 34 jusqu'au sol .

Selon la figure 2, la zone de chauffage 16b est délimitée verticalement vers le bas par un plancher 40 à travers lequel s'étend le conduit d'admission 18 vertical.

Enfin, l'enceinte périphérique 32 délimite, en aval, une ouverture supérieure 50, qui débouche verticalement vers le haut, pour permettre au flux d'air principal A de s'écouler vers le haut.

L'ouverture supérieure 50 s'étend sur tout le périmètre du four 10, longitudinalement depuis le côté arrière 12 jusqu'au côté avant 14 et transversalement entre les parois de l'enceinte 32.

La zone de chauffage 16b comporte des moyens de chauffage 22 latéraux des préformes, par exemple de lampes à rayonnement infrarouge (IR) qui, lorsqu'elles sont activées, irradient les corps des préformes pour les chauffer et les porter à une température propre à permettre leur transformation ultérieure en récipient.

Les lampes à rayonnement infrarouge sont par exemple superposées dans un râtelier formant un module de chauffage, des modules de chauffage étant disposés, côte à côte, les uns à la suite des autres selon le sens de défilement des préformes dans le four 10, ici longitudinalement le long des tronçons aller et retour du parcours de chauffe, à l'exception du tronçon de

stabil isation adjacent au côté avant 14 fermé et du côté arrière 1 2 ouvert pour l'entrée et la sortie des préformes.

De plus, la zone de chauffage 1 6b comporte une série de moyens de ventilation, tels que des ventilateurs centrifuges, 24 (dont un seul est représenté à la figure 2) qui sont agencés au centre du four 1 0, en vis à vis des lampes à rayonnement infrarouge, de sorte que les préformes défilent entre les lampes et les ventilateurs centrifuges 24.

Chaque ventilateur centrifuge 24 est associé à un répartiteur 26 du flux d'air principal A, le répartiteur 26 étant interposé transversalement entre les moyens de chauffage 22.

Selon la figure 2, les ventilateurs centrifuges 24 sont entraînés en rotation par un moyen d'entraînement, ici un premier moteur 27, grâce à quoi chaque ventilateur centrifuge 24 aspire de l'air à travers une entrée d'air 28 amont du répartiteur 26 et souffle, ou projette, l'air ainsi aspiré globalement selon une d irection transversale sur les préformes et les moyens de chauffage 22, à travers deux sorties 30a, 30b latérales opposées qui sont chacune agencées en regard des moyens de chauffage 22.

L'air filtré aspiré est de préférence soufflé par les ventilateurs centrifuges 24 à travers des réflecteurs ajourés qu i comportent par exemple des fentes d'orientation verticales formant lesdites sorties 30a, 30b latérales. Les réflecteurs sont d isposés transversalement en vis-à-vis des moyens de chauffage 22 et sont destinés à réfléchir les rayonnements infrarouges pour accroître l'efficacité du chauffage, tout en permettant le passage de l'air de refroid issement.

Ainsi, les ventilateurs centrifuges 24 brassent l'air qui est situé au voisinage des moyens de chauffage 22 et des préformes, afin notamment d'éviter de brûler la surface extérieure du corps des préformes et d'homogénéiser la chauffe du corps des préformes.

De plus, les ventilateurs centrifuges 24 créent une surpression dans la zone de chauffage 16b, au voisinage des préformes.

Le premier moteur 27 coopère avec un premier moyen de pilotage 29, pour faire varier la vitesse de rotation des ventilateurs centrifuges 24 et par conséquent faire varier le débit d'air soufflé sur les préformes.

Avantageusement, la zone de chauffage 16b comporte des moyens de protection thermique (non représentés) du col des préformes pour éviter leur déformation par chauffage.

Enfin, la zone d'extraction 16c d'air comporte au moins un conduit d'extraction 42 de l'air à travers lequel le flux d'air principal A s'écoule depuis l'intérieur du four 10, vers l'extérieur du four 10. L'extrémité aval du conduit d'extraction 42 est par exemple raccordée sur un circuit d'évacuation qui guide l'air extrait du four 10 dans un circuit de chauffage de locaux, ou à l'extérieur du local dans lequel est situé le four 10.

Le conduit d'extraction 42 de l'air comporte un moyen d'extraction 44 associé, par exemple un ventilateur 44, apte à créer une dépression en amont du ventilateur 44, dans le conduit d'extraction 42, afin d'extraire l'air vers l'extérieur du four 10, selon le sens des flèches représentées sur la figure 2.

Le terme dépression signifie ici une pression inférieure à la pression atmosphérique qui règne à l'extérieur du four 10.

Selon un autre aspect, la zone d'extraction 16c d'air est isolée de l'extérieur du four 10, au moyen d'une enceinte de confinement 46.

L'enceinte de confinement 46 constitue avantageusement une première partie, dite supérieure, de l'enceinte 32.

Comme l'illustrent les figures 1 et 2, l'enceinte de confinement 46 s'étend depuis l'ouverture 50 aval de la zone de chauffage 16b, jusqu'au conduit d'extraction 42, de façon à isoler

au moins la zone de chauffage 1 6b par rapport à l'extérieur du four 10, pour éviter la pollution de l'intérieur du four 10 par des particules polluantes aéroportées.

Par comparaison avec les fours antérieurs, l'enceinte de confinement 46 ferme complètement l'ouverture supérieure 50 qui existait auparavant entre la zone de chauffage 1 6b et le condu it d'extraction 42, si l'espace vide au dessus de la zone de chauffage 16b subsiste, il est désormais clos par l'enceinte de confinement 46 qui, à la manière d'un couvercle, l'isole de l'extérieur du four 10.

L'enceinte de confinement 46 comporte au moins une hotte 52 d'extraction qu i présente une forme évasée vers la zone de chauffage 16b et donc une section décroissante vers le haut.

L'enceinte de confinement 46 s'étend verticalement vers le haut depuis une embase 53 inférieure de forme rectangulaire.

L'embase 53 inférieure de la hotte 52 de l'enceinte de confinement 46 comporte deux bords long itud inaux opposés, globalement rectil ignes, qui sont rel iés sur un bord supérieur des parois 32a, 32b latérales respectivement du four 1 0. De façon complémentaire, selon la figure 1 , l'enceinte de confinement 46 comporte encore une première plaque 48a et une seconde plaque 48b horizontales supérieures qu i sont respectivement accolées à un prem ier bord et à un second bord transversal de l'embase 53 de la hotte 52, afin de dél im iter verticalement la zone de chauffage 16b du four 10.

La première plaque 48a et la seconde plaque 48b sont ici chacune équipée d'une trappe de visite (non représentée), pour accéder à l'intérieur du four 1 0 depu is le dessus du four 10, par exemple pour exécuter des tâches de maintenance. De préférence, la hotte 52 de l'enceinte de confinement 46 s'étend long itudinalement au dessus des tronçons aller et retour du parcours de chauffe le long desquels sont agencés les moyens de chauffage 22, tand is que la première plaque 48a et la seconde

plaque 48b sont respectivement agencées au dessus du premier côté arrière 12 et du second côté avant 14.

Comme illustré sur la figure 1 , la première plaque 48a et la seconde plaque 48b constituent un plafond, qui en complément de la hotte 52, permet de fermer complètement l'intérieur du four 10, chacune des plaques 48a, 48b coopérant avec la partie inférieure de l'enceinte 32 formées par les parois verticales 32a, 32b.

Ainsi, l'enceinte de confinement 46 est apte à collecter le flux d'air principal A qui s'écoule depuis la zone de chauffage 16b, pour extraire le flux d'air principal A vers l'extérieur par l'intermédiaire du conduit d'extraction 42.

Partant de l'hypothèse que le four 10 n'est pas parfaitement étanche à l'air, et que le ventilateur 44 d'extraction engendre une dépression au sein du four 10, des filets d'air parasites risquent de pénétrer dans le four 10, notamment autour des portes 34.

Or, de tels filets d'air parasites, qui ne sont pas filtrés, constituent des vecteurs potentiels de particules polluantes qui risquent d'être ainsi aéroportées au voisinage des préformes et par conséquent de polluer notamment lesdites préformes.

Pour éviter la pénétration à l'intérieur du four 10 de tels filets d'air dont la qualité est incontrôlée, l'enceinte de confinement 46 délimite des bouches d'entrée d'air 54 secondaires, ou auxiliaires, qui sont agencées en aval de la zone de chauffage 16b, de sorte qu'un flux d'air secondaire B, dit de fuite, s'écoule à travers les bouches d'entrée d'air 54 sous l'effet de la dépression engendrée par le ventilateur 44 d'extraction.

Ainsi, l'air du flux d'air secondaire B s'écoule depuis l'extérieur du four 10, directement jusqu'au conduit d'extraction d'air 42, sans passer par la zone sensible de chauffage 16b.

Plus particulièrement, chaque bouche d'entrée d'air 54 secondaire comporte une pluralité d'orifices 56 qui sont alignés longitudinalement de part et d'autre de la hotte 52, au voisinage

de la jonction de l'embase 53 de la hotte 52 sur les parois latérales 32a, 32b.

Une telle conception favorise l'entrée d'air à travers la bouche d'entrée d'air 54, plutôt qu'à travers une entrée d'air parasite, non contrôlée, sans risquer de polluer les préformes ou des organes internes du four 1 0.

Avantageusement, le débit d'extraction d'air par le condu it d'extraction 42 est supérieur au débit d'air filtré aspiré et ventilé par les ventilateurs centrifuges 24 de man ière à évacuer la total ité de l'air de refroid issement ventilé et à garantir que l'air pénétrant de façon parasite à l'intérieur du four 10 en raison de la dépression existant en aval du conduit d'extraction 42 pénètre exclusivement par lesd ites bouches d'entrée d'air 54 secondaire.

Ainsi, le flux d'air secondaire B pénétrant par les orifices 56 d'une bouche d'entrée d'air 54 ne circule jamais dans la zone de chauffage 1 6b laquelle est en permanence maintenue en surpression pour empêcher toute pénétration de particules polluantes.

Selon un autre aspect, le ventilateur 44 d'extraction d'air est entraîné en rotation au moyen d'un second moteur 58 qui, en fonction de son rég ime de fonctionnement, fait varier la vitesse de rotation du ventilateur 44 et par conséquent, fait varier la dépression en aval du ventilateur 44 et le débit d'air extrait par le ventilateur 44 à travers le condu it d'extraction 42. A cet effet, le four 1 0 comporte un second moyen de pilotage 60 du ventilateur 44 d'extraction d'air, qu i coopère avec le second moteur 58 afin d'en faire varier le rég ime de fonctionnement.

De plus, le four 1 0 comporte un premier moyen de mesure 62 de la dépression au sein de la zone d'extraction 16c d'air, en amont du ventilateur 44 d'extraction .

Comme on peut le voir à la figure 2, le moyen de mesure 62 de la dépression est ici un moyen de mesure de pression

différentielle, ou transmetteur de pression différentielle, par exemple un capteur de pression piézorésistif.

Le moyen de mesure 62 de la dépression mesure la différence de pression entre l'extérieur du four 10 et un point situé à l'intérieur de l'enceinte de confinement 46, en amont du ventilateur 44 d'extraction et en aval de la bouche d'entrée d'air

54 secondaire associée.

Le second moyen de pilotage 60 pilote le ventilateur 44 d'extraction d'air en fonction de la valeur de la pression différentielle mesurée par le moyen de mesure 62 et d'une valeur consigne de dépression, afin de réguler le débit d'air extrait par le ventilateur 44 d'extraction suivant la valeur consigne associée.

Ainsi, le moyen de pilotage 60 permet d'obtenir un débit constant d'air, en fonction de la valeur consigne de dépression, indépendamment de l'état de l'entrée d'air 20 du conduit d'admission 18, notamment de l'état d'encrassement des moyens de filtration 21 , 23.

La valeur consigne de dépression est prédéterminée de manière à créer une dépression au sein de l'enceinte de confinement 46, grâce à quoi le débit d'air extrait à travers le conduit d'extraction 42 est supérieur au débit d'air soufflé sur les préformes par les ventilateurs centrifuges 24, indépendamment du débit d'air soufflé sur les préformes par les ventilateurs centrifuges 24. Ainsi, le moyen de pilotage 60 constitue un moyen d'asservissement des ventilateurs centrifuges 24 et du ventilateur

44 d'extraction .

La valeur consigne de dépression est par exemple comprise entre 0 et 1 00 Pascals. Le four 10 fonctionne selon un mode d it de production , dans lequel les moyens de chauffage 22 sont activés, ou selon un mode dit hors production , dans lequel les moyens de chauffage

22 sont désactivés.

Le mode de production correspond à un fonctionnement normal de chauffage des préformes, et le mode hors production correspond à tout autre état de fonctionnement du four 1 0, par exemple un mode de veille du four 1 0, ou un mode de maintenance.

Les ventilateurs centrifuges 24 et le ventilateur 44 d'extraction sont entraînés en rotation en permanence, quel que soit le mode selon lequel le four 1 0 fonctionne, grâce à quoi le four 10 est traversé en permanence par le flux d'air principal A. Ainsi, seul de l'air filtré s'écoule à travers la zone de chauffage 1 6b, empêchant ainsi le dépôt de particules polluantes sur les préformes ou des organes internes du four 1 0.

De plus, les ventilateurs centrifuges 24 sont pilotés par le moyen de pilotage 29 associé, de sorte que le débit d'air qui est soufflé par les ventilateurs centrifuges 24 est inférieur en mode hors production qu'en mode production du four 1 0.

De même, la valeur consigne de dépression varie en fonction du mode selon lequel le four fonctionne, la valeur consigne de dépression étant moins grande lorsque le four 1 0 fonctionne en mode hors production .

Plus particul ièrement, lorsque le four 10 fonctionne selon son mode hors production , la valeur consigne de dépression est déterm inée de sorte que le débit du flux d'air extrait par le ventilateur 44 d'extraction est suffisant pour extraire le surplus de chaleur dans le four 10.

De même, lorsque le four 1 0 fonctionne selon son mode hors production, la première valeur consigne de dépression est déterm inée de sorte que le débit du flux d'air extrait par le ventilateur 44 d'extraction est suffisant pour empêcher aux éventuelles particules polluantes de se déposer sur les préformes ou sur un organe interne du four 1 0, notamment les particules polluantes qu i sont aspirées à travers la bouche d'entrée d'air 54 secondaire.

Selon un autre aspect, la zone d'admission 1 6a d'air comporte des moyens 70, 72 de détection de l'encrassement des moyens de filtration 21 , 23.

Les moyens de détection de l'encrassement comportent un second moyen de mesure 70 de la dépression , sim ilaire au premier moyen de détection 62 décrit précédemment.

Le second moyen de mesure 70, illustré à la figure 2, mesure la d ifférence de pression entre l'extérieur du four 1 0 et un espace qu i est situé entre le premier filtre 21 amont et le second filtre 23 aval de l'entrée d'air 20.

Ainsi, le second moyen de mesure 70 est apte à mesurer l'état d'encrassement, ou de colmatage, du filtre 21 amont par comparaison de la dépression mesurée et une valeur de référence prédéterminée. De même, les moyens de détection de l'encrassement comportent un troisième moyen de mesure 72 qui mesure la d ifférence de pression entre un espace qu i est situé entre le prem ier filtre 21 amont et le second filtre 23 aval , et un espace qui est situé d irectement en aval du second filtre 23 aval de l'entrée d'air 20.

Ainsi, le troisième moyen de mesure 72 est apte à mesurer l'état d'encrassement, ou de colmatage, du second filtre 23 aval par comparaison de la dépression mesurée et une valeur de référence prédéterminée. Selon une variante de réal isation non représentée, le four

1 0 comporte un prem ier moyen de mesure du débit d'air qu i est agencé dans le condu it d'extraction 42, et un second moyen de mesure du débit d'air qui est agencé dans le conduit d'admission 1 8. Selon cette variante, le prem ier et le second moyens de mesure du débit d'air coopèrent chacun avec le second moyen de pilotage 60 du ventilateur 44 d'extraction , de sorte que le débit d'air qu i est extrait à travers le conduit d'extraction 42 est

supérieur au débit d'air aspiré soufflé par les ventilateurs centrifuges 24.

Enfin , dans le but de garantir un degré élevé d'hyg iène et de propreté des préformes, le four 1 0 comporte des moyens de stéril isation, ou d'aseptisation, (non représentés) qui sont aptes à émettre des rayons ultra-violets, afin d'irrad ier des organes internes du four qu i sont susceptibles d'être en contact avec la préforme, par exemple les tournettes qu i coopèrent avec la paroi interne du col des préformes. Avantageusement, les préformes sont stéril isées au moyen d'un agent stéril isant tel que du peroxyde d'hydrogène déposé par condensation à l'intérieur de la préforme, lequel agent s'évapore lorsqu'il est soumis aux moyens de chauffage du four 10, pu is est aspiré par la hotte 52. A titre non l imitatif, l'invention concerne aussi un four 1 0 qui ne comporte pas de ventilateur 44 d'extraction , et/ou pas de ventilateur centrifuge 24 pour souffler l'air sur les préformes, le four 1 0 étant alors traversé d'amont en aval par un flux d'air principal qui s'écoule verticalement vers le conduit d'extraction 42 par convection .

De même, l'invention n'est nullement l im itée à un four de forme globalement parallélépipéd ique, tel que celu i décrit ci- dessus.

L'invention s'appl ique aussi à un four en forme d'arc, ou circulaire, ou annulaire, ou toutes autres formes.