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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D' INVENTION
Par,
Raoul BERNAT
Pour Condenseur-Séparateur Convention Internationale France 10 JUIN 1926 & 17/5/27
EMI1.1
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La présente invention a pour objet un appareil condenseur-séparateur caractérisé par le fait qu'il com- porte, en communication avec l'atmosphère d'un séparateur, des organes condenseurs qui peuvent être, en particulier constitués par des tubes verticaux communiquant par leur partie inférieure avec le séparateur.
Le séparateur à flotteur est de préférence for- mé d'un pointeau commandé élastiquement par un flotteur soit en forme de cloche, soit en forme de bassin, celui-ci étant commandé automatiquement par le niveau du liquide dans la cuve qui contient le flotteur.
A titre d'exemple on a représenté aux dessins annexés des modes de réalisation de la précente invention
La figure 1 en est une première réalisation.
La figure 2 en est une seconde,
La figure 3 est une variante de la première réa- lisation.
La figure 4 est un autre mode de réalisation des organes condenseurs.
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Dans l'exemple représenté à la figure 1, un flotteur 1 peut se déplacer dans une cuve 2. Ce flotteur en forme de cloche, est ouvert à sa partie inféiieure.
Sur ce flotteur 1 est fixée une tige creuse 3, qui peut coulisser librement dans un guide 4. Sur la tige 3 est @ monté élastiquement un pointeau 5. Un ressort 6 tend à appliquer la tête du pointeau 5 sur une embase 7.
L'extrémité inférieure de la tige.creuse 3 cou- lisse librement dans un bloc 8, qui comporte des ouver- tures 9 à la hauteur du fond de la cuve 2 et qui forme siège pour le pointeau 5. Celui-ci peut obturer un con- duit 10 qui met en communication l'intérieur de la cuve 2 avec un conduit d'évacuation 11.
La cuve 2 est alimentée par un mélange arrivant par le conduit d'admission 12. Le poids du flotteur 1 est au moins en partie contrebalancé par un ressort 13.
Au-dessus du flotteur 1 et à une hauteur suffi- sante, se trouve un filtre 14, pour éviter que les corps étrangers venant de l'appareil condenseur, gènent la ma- neeuvre du pointeau 5,
Au-dessus du filtre 14 se trouve un condenseur à tubes ve rticaux. La disposition verticale de ces tubes est un des éléments importante du présent dispositif.
Les parties gaseuses du mélange introduit par le conduit d'admission 12 pénètrent dans des tubes 18 qui sont refroidis par une saumure réfrigérante, arri- vant par le conduit 16 et sortant par le conduit 17.
L'appareil fonctionne ainsi qu'il'suit :
Le mélange à traiter arrive par le conduit d'ad- mission, 12, la partie gazeuse se sépare de la partie li- quide, remonte dans la partie annulaire se trouvant en- tre le flotteur 1 et la cuve 2, traverse le filtre 14
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épient se condenser dans les tubes. 15. Le liquide ainsi formé fait le chemin en sens inverse e vient se rassem- bler au fond de la cuve 2 avec le reste du liquide.
Quand le niveau du liquide au fond de la cuve a atteint un certain niveau, le flotteur 1 se soulève entrainant le pointeau 5. Le conduit 10 reçoit alors le liquide qui est évacué par le conduit 11.
Quand le niveau du liquide dans le bas de la cuve 2 descend, le flotteur 1 retombe et applique le pointeau 5 sur son siège. Grâce au ressort 6, l'applica- tion du pointeau sur son siège se fait avec douceur.
Il est donc impossible à la moindre partie ga- zeuse de passer par le conduit 10 et de la dans le con- duit d'évacuation 11.
Dans l'exemple représenté à la figure 2, le flotteur en cloche 1 de la figure 1 est remplacé par un flotteur 1 en forme de bassin, dont seule la paroi supé- rieure est enlevée, une simple plaque 18 maintient les parois latérales du flotteur. On retrouve dans cet exempta. une tige creuse 3, un pointeau 5, un ressort 6 entre le- dit pointeau 5 et ladite tige creuse 3. Un ressort 13 tend constamment à soulever le flotteur. Le bloc 8 forme siège et comporte également des ouvertures 9 et un con- duit 10 mettant en communication la cuve 2 et le conduit d'évacuation 11. On retrouve également le filtre 14 et les tubes 15 de condensation. A part quelques détails de construction, il existe une grande analogie entre les deux exemples de réalisation. Cependant le conduit d'ad- mission 12 peut être muni d'un pointeau de réglage 19, faisant détente.
De même le conduit d'évacuation comporte un pointeau 20 de détente. Le mélange, au lieu d'arriver en bas de la cuve 2, peut déboucher dans celle-ci par un conduit latéral 21.
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Le dispositif fonctionne comme il suit. La partie gazeuse du mélange arrive dans les tubes15 de con densation comme il aeté indiqué dans le cas précédent.
Le liquide ainsi formé retombe dans le flotteur l. Quand celui-ci est plein, le liquide déborde, se rassemble au fond de la cuve 2 et monte peu à peu dans l'espace annu- laire compris entre la cuve 2 et le flotteur .1. Celui-ci finit par se soulever et entraine le pointeau 5 comme il a été expliqué précédemment. Quand le nivean du liquide dans le bas de la cuve, le flotteur descend et provoque l'abaissement du pointeau ¯5 sur son siège.
Dans la variante représentée à la figure 3, et stappliquant plus particulièrement à l'exemple représenté à la figure 1, le mélange arrive d'une part par le con- duit 12 comme dans le cas de la figure 1 et d'autre part par le conduit latéral 21 comme dans la figure 2. Ce dernier conduit peut être obturé d'une façon réglable par un registre quelconque 22, on peut ainsi remplir le flotteur 1 en forme de cloche de gaz et assurer ainsi son flottement.
Dans cette variante, le fonctionnement de l'ap- pareil est sensiblement le même que dans le cas représen- té à la figure 1.
Dans l'exemple représenté à la figure 4, le fais- ceau tubulaire du condenseur situé au dessus du'séparateur est remplacé par des tubes annulaires à double paroi dis- posés concentriquement et refroidis extérieurement par la saumure tandis que la condensation des gaz se fait dans la partie intérieure annulaire des tubes comprise entre les parois intérieure et extérieure du tube.
Les parties gazeuses pénètrent dans la partie intérieure des tubes annulaires 15 à double parois, autour
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desquels circule l'eau de réfrigération qui arrive par le tuyau 17 et est évacuée par le tuyau 18. Etant donnée la faible distance séparant les parois 23 et 24 d'un même tube 15, la condensation des gaz s'effectue très rapidement.
Les vis d'obturation 25 et 26 servent pour @ l'évacuation de l'air lors de la mise en marche, et tou- tes les fois que le besoin s'en fait sentir.
Ces tubes peuvent être combinés à un dispositif séparateur quelconque,et pourraient être lisses ou à ai- lottes., Des résultats intéressants ont été obtenus avec des tubes capillaires.
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DESCRIPTIVE MEMORY filed in support of a request for
PATENT
Through,
Raoul BERNAT
For Condenser-Separator International Convention France 10 JUNE 1926 & 17/5/27
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The object of the present invention is a condenser-separator apparatus characterized in that it comprises, in communication with the atmosphere of a separator, condenser members which can be, in particular constituted by vertical tubes communicating by their lower part with separator.
The float separator is preferably formed of a needle elastically controlled by a float either bell-shaped or basin-shaped, the latter being automatically controlled by the level of the liquid in the tank which contains the float.
By way of example, the accompanying drawings show embodiments of the previous invention.
Figure 1 is a first embodiment.
Figure 2 is a second,
FIG. 3 is a variant of the first embodiment.
FIG. 4 is another embodiment of the condenser members.
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In the example shown in Figure 1, a float 1 can move in a tank 2. This bell-shaped float is open at its lower part.
On this float 1 is fixed a hollow rod 3, which can slide freely in a guide 4. On the rod 3 is elastically mounted a needle 5. A spring 6 tends to apply the head of the needle 5 on a base 7.
The lower end of the hollow rod 3 slides freely in a block 8, which has openings 9 at the height of the bottom of the tank 2 and which forms a seat for the needle 5. The latter can close a pipe 10 which puts the inside of the tank 2 in communication with an evacuation pipe 11.
The tank 2 is supplied with a mixture arriving through the inlet duct 12. The weight of the float 1 is at least partly counterbalanced by a spring 13.
Above the float 1 and at a sufficient height, there is a filter 14, to prevent foreign bodies coming from the condenser device interfering with the operation of the needle 5,
Above the filter 14 is a condenser with vertical tubes. The vertical arrangement of these tubes is one of the important elements of the present device.
The gaseous parts of the mixture introduced by the inlet duct 12 enter tubes 18 which are cooled by a refrigerating brine, arriving by the duct 16 and exiting by the duct 17.
The device operates as follows:
The mixture to be treated arrives through the inlet duct 12, the gas part separates from the liquid part, rises in the annular part located between the float 1 and the tank 2, passes through the filter 14
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watch condense in the tubes. 15. The liquid thus formed travels in the opposite direction and comes together at the bottom of the tank 2 with the rest of the liquid.
When the level of the liquid at the bottom of the tank has reached a certain level, the float 1 rises causing the needle 5. The pipe 10 then receives the liquid which is discharged through the pipe 11.
When the level of the liquid in the bottom of the tank 2 drops, the float 1 falls and applies the needle 5 on its seat. Thanks to the spring 6, the needle is applied gently on its seat.
It is therefore impossible for any gaseous part to pass through the duct 10 and from there into the discharge duct 11.
In the example shown in figure 2, the bell-shaped float 1 of figure 1 is replaced by a basin-shaped float 1, of which only the top wall is removed, a simple plate 18 holds the side walls of the float. . We find in this exempta. a hollow rod 3, a needle 5, a spring 6 between said needle 5 and said hollow rod 3. A spring 13 constantly tends to lift the float. The block 8 forms a seat and also comprises openings 9 and a duct 10 placing the tank 2 and the discharge duct 11 in communication. There is also the filter 14 and the condensation tubes 15. Apart from a few construction details, there is a great analogy between the two exemplary embodiments. However, the inlet duct 12 can be provided with an adjustment needle 19, triggering a detent.
Likewise, the evacuation duct comprises an expansion needle 20. The mixture, instead of arriving at the bottom of the tank 2, can open into the latter via a lateral duct 21.
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The device works as follows. The gaseous part of the mixture enters the condensation tubes as indicated in the previous case.
The liquid thus formed falls back into the float l. When the latter is full, the liquid overflows, collects at the bottom of the tank 2 and gradually rises in the annular space between the tank 2 and the float .1. This eventually rises and drives the needle 5 as explained previously. When the level of the liquid in the bottom of the tank, the float goes down and causes the lowering of the needle ¯5 on its seat.
In the variant represented in FIG. 3, and applying more particularly to the example represented in FIG. 1, the mixture arrives on the one hand through line 12 as in the case of FIG. 1 and on the other hand through the lateral duct 21 as in FIG. 2. The latter duct can be closed in an adjustable manner by any register 22, it is thus possible to fill the bell-shaped float 1 with gas and thus ensure its floating.
In this variant, the operation of the apparatus is substantially the same as in the case shown in FIG. 1.
In the example shown in figure 4, the tubular bundle of the condenser located above the separator is replaced by annular double-walled tubes arranged concentrically and cooled externally by the brine while the gas condensation takes place. in the annular inner part of the tubes between the inner and outer walls of the tube.
The gaseous parts enter the inner part of the double-walled annular tubes 15, around
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from which circulates the refrigeration water which arrives through the pipe 17 and is discharged through the pipe 18. Given the small distance separating the walls 23 and 24 of the same tube 15, the gas condensation takes place very quickly.
The plug screws 25 and 26 serve for the evacuation of air during start-up, and whenever the need arises.
These tubes can be combined with any separator device, and could be smooth or winged. Interesting results have been obtained with capillary tubes.