BE1005909A5

BE1005909A5 - Dispositif a pulsations pour la creation d'oscillations de liquides dans des recipients.

Info

Publication number: BE1005909A5
Application number: BE9101116A
Authority: BE
Inventors: Edwin Heilig; Dieter Wolf; Dierk Doevener
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1990-12-08
Filing date: 1991-12-06
Publication date: 1994-03-08
Also published as: DE4139363A1; DE4139363C2

Abstract

Pour la création d'oscillations dans un liquide (5) se trouvant dans un récipient (3), un excitateur d'oscillations (1) agit sur le liquide. Un système oscillant de masse et de ressort est formé par un dispositif à ressort (9) accouplé a volume du liquide, et peut être exploité en résonance et donc avec un excitateur d'oscillations de taille relativement plus petite, et sans apparition de coups ni impulsions.

Description


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  Dispositif à pulsations pour la création d'oscillations de liquides dans des récipients 
L'invention concerne un dispositif à pulsations pour la création d'oscillations de liquides dans des récipients, consistant en un excitateur d'oscillations agissant directement ou indirectement sur le liquide. 



   Jusqu'à ce jour, on a utilisé à cet effet des générateurs de pulsations à piston ou des générateurs de pulsations à membrane ou des générateurs de pulsations à tiroir rotatif qui sont rigidement accouplés à la colonne de liquide. 



   Du fait de ce type d'accouplement, lors de la création d'oscillations apparaissent des chocs et impulsions, de sorte que les pulsations créées s'écartent fortement du sinusoidal souhaité. Cela rend difficile, et en partie impossible, un calcul sûr de l'apport d'énergie au liquide et un transfert des résultats obtenus sur modèles à des exécutions de grandes dimensions. 



  Le même générateur de pulsations crée à des vitesses de rotation différentes et dans des colonnes différentes des formes d'oscillations. Un plus grand désavantage réside en outre en ce que pour chaque volume pulsé un autre générateur de pulsations est nécessaire. Tous les générateurs de pulsations connus à ce jour doivent au moins apporter dans la colonne le volume pulsé, et le générateur de pulsations à tiroir rotatif doit même en apporter jusqu'à 40% davantage. Avec la tendance vers des colonnes de plus en plus hautes, les générateurs de pulsations nécessaires sont de plus en plus grands et coûteux. De plus, le réglage de l'amplitude requiert dans le cas des générateurs de pulsations à piston et à membrane une mécanique compliquée pour le réglage de la course. 



   L'objet de l'invention est par conséquent de mettre 

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 au point un dispositif à pulsations pour la création d'oscillations de liquides dans des récipients, qui dans des petits récipients peut être utilisé de manière différente de celle appliquée jusqu'à ce jour, et puisse être exploité à des amplitudes réglables sans mécanique compliquée. En outre, les liquides pourront être grâce à lui mis en mouvement dans des oscillations en substance purement sinusoidales. 



   L'objet est atteint par un dispositif à pulsations du type décrit au début, dans lequel selon l'invention un dispositif à ressort est en communication avec l'excitateur d'oscillations, en vue de la réalisation d'un système résonant. 



   De manière plus particulière, l'invention concerne un dispositif à pulsations pour la création d'oscillations de liquides dans des récipients, consistant en excitateur d'oscillations agissant directement ou indirectement sur le liquide, où un dispositif à ressort est en communication avec l'excitateur d'oscillations en vue de la réalisation d'un système résonant, caractérisé en ce que l'excitateur d'oscillations est un générateur de pulsations à piston ou un générateur de pulsations à membrane ou un générateur de pulsations à tiroir rotatif, et en ce que le dispositif à ressort est un ressort pneumatique accouplé directement au liquide à exciter. 



   Le dispositif à pulsations est ci-dessous décrit à l'aide des figures dans ses éléments constitutifs et dans différents modes de réalisation. 



  Dans ces figures : la figure 1 représente en coupe longitudinale le dispo- sitif à pulsations avec un ressort pneumati- que ; la figure 2 représente en coupe longitudinale le dispo- sitif à pulsations avec un dispositif à res- 

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 sort mécanique accouplé au récipient ; et la figure 3 représente en coupe longitudinale le dispo- sitif à pulsations avec un dispositif à res- sort mécanique accouplé à des pièces du réci- pient. 



   Le dispositif à pulsations représenté schématiquement en figure 1 fonctionne avec un générateur à pulsations à piston 1 dont le piston 2 situé dans une colonne cylindrique 4 installée en-dessous du récipient 3 agit directement sur le liquide 5 à exciter dans le récipient. A la place du générateur de pulsations à piston on peut également utiliser un générateur de pulsations à membrane ou à tiroir rotatif. 



   Le volume du récipient est relié en position latérale à un récipient 6 plus petit, un coussin de gaz 9 se trouvent entre le niveau de liquide 7 et le couvercle de ce récipient. Il en résulte que le liquide 5 excité dans le récipient 3 par le générateur de pulsations 1 oscille en opposition à un ressort pneumatique, de sorte qu'est formé un système oscillant à masse et ressort. Une excitation dans son domaine de résonance ne nécessite qu'une faible énergie d'excitation. Il est en outre possible de régler l'amplitude des oscillations du liquide en modifiant la force de rappel du ressort, par exemple en modifiant le volume de gaz par l'intermédiaire de la colonne de raccordement 10 ; un réglage compliqué de la course du piston n'est donc plus requis. Cela signifie que l'on peut utiliser des mêmes dispositifs à pulsations pour différents volumes pulsés.

   A cause de l'énergie d'excitation plus faible que dans les dispositifs habituels jusqu'à ce jour, la taille du générateur de pulsations est ainsi réduite. Un avantage réside en outre en ce que grâce au ressort pneumatique d'équilibrage, aucun coup, impulsion ou suroscillation n'appa- 

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 raissent dans le mouvement du liquide. On obtient ainsi pour toutes les tailles d'installation et toutes les fréquences de pulsation des oscillations purement sinusoidales. 



   Un autre mode de réalisation du dispositif à pulsations peut consister en ce que soit prévu un excitateur mécanique d'oscillations 11, par exemple un excitateur à balourd, qui s'accroche au récipient 12 (figure 2) ou à des pièces du récipient 12 (figure 3) contenant le liquide à exciter. Le dispositif à ressort est formé d'un ou plusieurs ressorts 14 mécaniques, pneumatique ou hydrauliques reliés au récipient 12 ou à des pièces 13 de celui-ci.

Claims

Revendications 1. Dispositif à pulsations pour la création d'oscillations de liquides dans des récipients, consistant en excitateur d'oscillations (1, 11) agissant directement ou indirectement sur le liquide (5), où un dispositif à ressort (9,14) est en communication avec l'excitateur d'oscillations (1, 11) en vue de la réalisation d'un système résonant, caractérisé en ce que l'excitateur d'oscillations est un générateur de pulsations à piston (1) ou un générateur de pulsations à membrane ou un générateur de pulsations à tiroir rotatif, et en ce que le dispositif à ressort est un ressort pneumatique (9) accouplé directement au liquide (5) à exciter.
2. Dispositif à pulsations selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'est prévu un excitateur mécanique d'oscillations (11) qui s'accroche au récipient (12) ou à des pièces (13) de celui-ci, le dispositif à ressort étant formé par un ou plusieurs ressorts (14) mécaniques, pneumatiques ou hydrauliques reliés au récipient ou à des pièces de celui-ci.