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"APPAREIL DE DEPOUSSIERAGE POUR L'AIR ET LES GAZ"
La présente invention concerne un appareil de dépoussiérage particulièrement destiné à enlever la pous- sière, etc..., d'un courant de gaz.
Un de ses principaux objets est d'offrir un dispositif de ce genre, dans lequel il est prévu des élé- ments ayant des surfaces mouillées et présentant une for- me et une disposition particulière.
Sur les dessins ci-joints:
Fig. 1 est une c. oupe verticale d'un appareil établi conformément à l'invention;
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Fig. 2 est une coupe suivant 2-2, Fig. 1;
Fig. 3 est une coupe à grande échelle, d'une portion, de la construction représentée à la Fig. 1;
Fig. 4 est une coupe suivant 4-4, Fig. 3;
Fig. 5 est une vue, similaire à Fig. 2, repré- sentant une disposition légèrement modifiée d'élément de chicane propre à être utilisé dans l'appareil;
Fig. 6 est une vue, similaire à Fig. 4, repré- sentant une légère variante de construction pour humec- ter les surfaces des éléments de chicane représentés à la Fig. 5;
Figs. 7 à 15, inclusivement, sont des vues, si- milaires à Fig. 2, représentant encore d'autres formes et dispositions d'éléments de chicane;
Fig. 16 est une vue, similaire à Fig. 3, repré- sentant une forme de construction légèrement modifiée, et
Fig. 17 est une coupe suivant 16-16, Fig. 16.
L'invention vise, en particulier, ce type d'ap- pareil de dépoussiérage dans lequel des éléments de chi- cane sont disposés dans le chemin du gaz à nettoyer. Elle envisage, en particulier, l'application d'un élément de chicane nouveau qui est relativement épais, non symétri- que en section transversale, et de préférence allongé dans la direction du courant de gaz pour permettre d'établir un appareil qui soit relativement étroit. Par l'expression "élément épais" il faut entendre ici un élément de largeur appréciable, qu'il soit plein, creux, formé de plaques sou- dées ou autrement fixées ensemble, ou formé autrement, et ladite expression se rapporte à la largeur totale plutôt qu'à une épaisseur quelconque de la matière elle-même.
L'invention envisage en outre, l'application de moyens pour mouiller les surfaces des éléments de chicane et une dispo- sition telle, de ces éléments, dans le passage à gaz, que
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leurs surfaces mouillées coopèrent pour former des passa- ges relativement étroits à travers lesquels le gaz doit passer, et qui soient de section sensiblement constante, de façon que le gaz puisse s'écouler à travers l'appareil sans aucune perte notable de pression due à une turbulence.
Par l'expression "mouiller", il faut entendre l'applica- tion d'une substance collectrice de poussière à la surfa- ce des éléments.
Sur les dessins: 15 désigne un passage à gaz destiné à recevoir du gaz d'une source quelconque (non re- présentée) et à le décharger, soit à l'atmosphère ou à un point d'utilisation. Dans le passage à gaz est disposé, entre les extrémités de celui-ci, un appareil de dépous- siérage désigné dans son ensemble par 16, la disposition étant telle, que le gaz doit passer à travers l'appareil de dépoussiérage avant de sortir du passage 15.
L'appareil de dépoussiérage comprend une caisse 17 qui est de préférence, pourvue, à sa partie supérieure, d'un réservoir 18 pour recevoir un liquide collecteur de poussière, et, à sa partie inférieure, d'une paroi en pen- te 19 et d'un conduit d'évacuation, 20, pourvu d'une valve.
Comme c'est représenté à la Fig. 2, la caisse 17 est de préférence longue et relativement étroite. Des éléments de chicane 21 sont disposés, dans la caisse 17, dans le chemin du courant de gaz à travers celle-ci. Ces éléments peuvent être suspendus à la paroi inférieure, ou de fond, 22 du réservoir 18 par des supports en forme de U, 23 et 24, dont le premier est soudé, ou,assujetti autrement, à la paroi de fond du réservoir, tandis que le second est fixé d'une façon similaire aux sommets des éléments de chicane, et qui sont reliés l'un à l'autre, de façon à pouvoir être , détachés, par des moyens convenables tels que les boulons
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25 (Fig. 3).
Les éléments de chicane sont des pièces épais- ses de section allongée non symétrique et peuvent, comme c'est représenté à la Fig. 2, présenter une section sen- siblement en forme de losange, dont les côtés forment les surfaces courbes 26.
Les éléments 21 peuvent être disposés en rangées 27 et 28, transversalement au passage à gaz, les éléments de l'une des rangées étant chicanés par rapport à ceux de la rangée immédiatement adjacente, de façon que les surfa- ces courbes des éléments coopèrent pour former entre elles des passages relativement étroits, 29, à travers lesquels le gaz doit passer dans son parcours à travers la caisse.
L'invention vise l'application de moyens pour faire couler un liquide collecteur de poussière, qui peut être de l'eau, par exemple, sur les surfaces courbes des éléménts de chicane et, à cet effet, il peut être prévu, comme c'est représenté aux Figs. 3 et 4, des tubes 35 qui sont montés dans la paroi de fond du réservoir 18 et qui s'élèvent légèrement au-dessus du fond de ce dernier,, pour empêcher la saleté et le sédiment se déposant dans le ré- servoir, d'engorger les tubes. Avec ces' tubes sont asso- ciées des cuvettes 36 pourvues, dans leurs bords supérieurs, de fentes 37 qui coopèrent avec des fentes similaires 38, formées dans les bords inférieurs des tubes, pour consti- tuer des ouvertures distributrices 39 dirigées vers les côtés des éléments de chicane.
Les tubes et les cuvettes y associées présentent de préférence une forme telle,qu'ils épousent la courbure des surfaces courbes adjacentes des éléments de chicane, comme c'est clairement représenté à la Fig. 4, de façon que le liquide s'écoulant par les tu- bea et les ouvertures distributrices 39, se trouva déchar- gé uniformément contre les surfaces courbes desdits élé- ments.
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Pour permettre de soumettre les ouvertures dis- tributrices 39 à une chasse afin de les nettoyer, les cu- vettes 36 peuvent être portées par des tiges 40 qui cou- lissent dans des croisillons 41 portés par les tubes 35 et qui peuvent être reliées à des leviers 42 pivotant en 43 à l'intérieur du réservoir. Des flotteurs 44, reliés aux extrémités libres des leviers 42, offrent un moyen de faire osciller ceux-ci autour de leurs pivots lors de va- riations dans le niveau du liquide à l'intérieur du réser- voir. Ainsi, si les ouvertures 39 viennent à s'engorger et que le niveau du fluide monte dans le réservoir, les flot- teurs 44 sont soulevés et font osciller les leviers 42 au- tour de leurs pivots pour faire descendre les tiges 40 et écarter ainsi les cuvettes 36 des extrémités des tubes.
Naturellement, cela aura pour résultat une. augmentation de la grandeur desdites ouvertures qui permettra au liquide de s'y précipiter pour en effectuer le nettoyage.
Le fonctionnement de l'appareil tel qu'il a été décrit jusqu'ici, est le suivant : Dugaz passant à travers le passage 15 pénétrera dans le devant de la caisse 17 et sera dirigé contre les corps des éléments de chicane par des plaques convenables 50, disposées à la partie supérieu- re et à la partie inférieure de la caisse et adjacentes aux éléments de chicane. Le gaz sera ainsi obligé à venir en contact intime avec les surfaces courbes des éléments de chicane et ces surfaces seront mouillées par le liquide collecteur de poussière déchargé contre elles par les ou- vertures de distribution 39. Le liquide chargé de poussiè- re se déposera au fond de la caisse 17 et sera dirigé, par la paroi en pente 19, à l'orifice d'évacuation 20, la dé- charge à travers celui-ci étant régie par une valve conve- nable, non représentée.
Si les ouvertures 39 viennent à s'obstruer ou à s'engorger, le niveau du liquide montera
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dans le réservoir 18, ce qui actionnera ainsi les tiges 40 pour écarter les cuvettes 36 des tubes de décharge et donner ainsi une chasse auxdites ouvertures. La section allongée des éléments de chicane permet d'utiliser une caisse 17 longue et étroite, tandis que les'surf aces cour- bes de ces éléments permet un passage du gaz à travers la caisse, sans créer un degré excessif de turbulence dans le gaz.
A la Fig. 5 est représentée une disposition lé- gèrement modifiée d'élément de chicane, 55, que l'on peut substituer à l'élément en forme de losange, représenté à la Fig. 2. Les éléments de chicane 55 sont des pièces ayant une section sensiblement oblongue, certains de ces éléments ayant des surfaces extérieures concaves et d'au- tres des surfaces extérieures convexes. Ainsi, les élé- ments 55a sont pourvus des faces latérales concaves 56 et des faces extrêmes concaves 57, tandis que les éléments 55 sont pourvus des faces latérales convexes 58 et des fa- ces extrêmes convexes 59. Les éléments peuvent être dispo- sés, transversalement au passage à gaz, en rangées 60 et 61 composées chacune d'éléments 55a et 55b alternants.
Ain- si, dans la rangée 60, le premier élément, en haut, est pourvu de surfaces extérieures concaves, tandis que l'élé- ment immédiatement adjacent, dans la même rangée;,est pour- vu de surfaces extérieures convexes. Les éléments de la rangée transversale adjacente peuvent également être alter- nativement convexes et concaves; mais les éléments convexes de cette rangée sont en alignement longitudinal avec les éléments concaves de la première rangée. De cette manière, les surfaces courbes de chaque élément, coopèrent avec les surfaces courbes des éléments adjacente pour constituer des passages 62 de section constante dans toute la caisse 17'.
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Pour mouiller les surfaces courbes des éléments de chicane 55, on peut prévoir des pièces tubulaires 65 (Fig. 6) dont une est disposée entre chaque paire d'élé- ments de chicane, de la même manière que les tubes 35 à la Fig. 4. Il va sans dire que les pièces tubulaires 65 sont fermées à leurs extrémités par des cuvettes similai- res aux cuvettes 36 et on notera que chaque pièce 65 pré- sente un côté convexe 66, adjacent à la surface concave de l'un des éléments de chicane, et un côté concave 67, adjacent à la surface- convexe d'un élément de chicane.
Ainsi, le liquide déchargé de la pièce tubulaire 65 sera distribué sous la forme d'une pellicule sur les surfaces courbes des éléments de chicane 55.
Il va sans dire que le gaz s'écoulant à travers la caisse 17' sera obligé à passer par les passages 62 et viendra ainsi en contact intime avec les surfaces courbes des éléments de chicane 55. La poussière et autres éléments inadmissibles contenus dans le gaz seront enlevés par la pellicule de liquide ruisselant sur les surfaces courbes des éléments de chicane et se rassembleront au fond de la caisse 17'.
Fig. 7 représente une autre disposition modifiée d'élément de chicane qui est de section polygonale, chaque élément 75 présentant deux longs côtés plats 76, deux courts côtés convexes 77, formant l'une des extrémités, et deux courts côtés concaves 78, formant l'autre l'extrémité. Les éléments de chicane peuvent être disposés, transversalement à la caisse 17", en rangées 79 et 80, les éléments, dans chaque rangée, étant chicanés par rapport aux éléments de la rangée immédiatement adjacente, les extrémités courbes, convexes, de tous les éléments faisant face au courant de gaz.
Ainsi, les extrémités convexes des éléments de la ran-
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gée 80 se trouveront entre les extrémités concaves des éléments de la rangée 79, de sorte que tous les éléments de chicane coopéreront pour former des passages 81, de section sensiblement constante, à travers lesquels le gaz doit circuler dans son passage à travers la caisse. On notera que les éléments 75 sont allongés et permettent ainsi l'utilisation d'une caisse de dépoussiérage relati- vement longue et étroite et il est clair que les surfaces de ces éléments seront mouillées de toute manière désirée comme, par exemple, de la manière précédemment décrite.
Dans la disposition représentée à la Fig. 8, les éléments de chicane 85 sont de section sensiblement ovale..Comme c'est représenté, ces éléments sont de pré- férence pourvus des arêtes vives 86 et des côtés convexe- ment courbes 87. Les éléments peuvent être disposés en ran- gées, transversalement à la caisse, les éléments de chaque rangée étant chicanés par rapport à ceux de la rangée immé- diatement adjacente, de sorte que les surfaces courbes des éléments coopèrent pour former des passages 88 à travers lesquels le gaz doit passer. Il va sans dire que ces élé- ments peuvent être disposés de la manière représentée, ou de toute autre manière désirée, à l'intérieur du passage à gaz et que leurs surfaces courbes peuvent être mouillées de toute manière désirée.
Dans la forme d'exécution représentée à la Fig. 9, les éléments de chicane 90 sont de section sensiblement en forme de losange, mais présentent des côtés concaves 91 et des côtés convexes 92. Ces éléments peuvent être disposés en rangées, transversalement à la caisse, les éléments de chaque rangée étant chicanés par rapport à ceux de la ran- gée adjacente pour former des passages 92 à travers les- quels le gaz doit passer. Comme c'est représenté, ces élé- ments sont de préférence disposés de telle sorte que leurs
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grands axes sont dans la direction du courant de gaz et il va sans dire que les surfaces extérieures, courbes, de ces éléments, peuvent être recouvertes d'une pellicule de liquide collecteur de poussière, de toute manière désirée.
Dans la construction représentée à la Fig. 10, les éléments 95 sont disposés en rangées transversalement à la caisse, les éléments de chaque rangée étant chicanés par rapport à ceux de la rangée immédiatement adjacente.
Chaque élément 95 présente une section sensiblement piri- forme, pourvu qu'il est, de l'extrémité arrondie convexe- ment 96 et des côtés sensiblement concaves 97 qui se réu- nissent, à l'une des extrémités de l'élément, pour former l'arête vive 98. Les éléments sont disposés de telle sor- te qu'ils forment entre eux des passages 99 à travers les- quels le gaz doit se déplacer. On notera que,cornme repré- senté, ces éléments ont une forme allongée dans la direc- tion du courant de gaz et ,il va sans dire qu'ils peuvent être disposés de toute façon désirée à l'intérieur du pas- sage à gaz.
A la Fig. 11 est représentée une construction dans laquelle les éléments de chicane 100 sont disposés en rangées, transversalement à la caisse, les éléments de chaque rangée étant chicanés par rapport à ceux de la ran- gée immédiatement adjacente pour former des passages 101 à travers lesquels le gaz doit passer dans son parcours à travers la caisse. Ces éléments 100 sont représentés comme ayant une section en forme de losange allongé. On notera qu'ils sont pourvus de surfaces extérieures plates 102 avec lesquelles le gaz vient en contact. Il va sans dire que ces surfaces plates des éléments seront couvertes d'une pelli- cule de liquide collecteur de poussière, d'une manière dé- sirée quelconque, de façon que la poussière se trouve enle- vée du gaz venant en contact avec lesdites surfaces.
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On notera en outre que, en ce qui concerne les éléments 100, certains de ceux-ci, tels par exemple que ceux désignés par 100a, sont des pièces creusées, comme c'est représenté en 103. En creusant ainsi les intérieurs des éléments, on peut les faire relativement légers, tout en leur donnant encore la largeur désirée.
Une autre disposition que peuvent affecter les éléments, est celle représentée à la Fig. 11 pour les élé- ments désignés par 100b. Chacun de ces éléments est formé de plusieurs plaques 104, soudées ou assujetties autre- ment ensemble par leurs bords pour former un élément de chicane creux de section en forme de losange allongé. Le reste des éléments compris dans la figure, sont représen- tés comme des pièces pleines, la figure étant quelque peu schématique, en ce sens que les éléments peuvent être for- més de toute manière désirée, dès l'instant qu'ils possè- dent une largeur appréciable et ont la forme désirée en section transversale.
A la Fig. 12 est représentée une autre forme de construction encore dans laquelle la caisse 17a est repré- sentée comme étant relativement large, comparée au passage à gaz 15a. On notera toutefois que, dans cette forme de construction, la caisse est relativement courte comparée aux caisses des dispositions décrites précédemment. Dans la caisse 17a sont disposés des éléments de chicane, 105, qui sont similaires comme construction, aux éléments 21 de Fig. 2. Ces éléments peuvent être disposés en rangées,trans- vesalement à la caisse, les éléments de chaque rangée étant chicanés par rapport à ceux de la rangée immédiatement ad- jacente pour former d.es passages 106 à travers lesquels le gaz doit passer dans son parcours à travers la caisse.
Bien que, dans cette forme d'exécution, les éléments soit repré- sentés comme ayant une section sensiblement en forme de @
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losange et comme pourvus de surfaces extérieures courbes, il est clair qu'ils pourraient être de toute forme désirée et pourraient être faits pleins, creux, ou formés de pla- ques assujetties ensemble de la manière décrite à propos des éléments 100 de Fig. Il. On notera toutefois que les éléments, au lieu d'être disposés avec leurs grands axes dans la direction du courant de gaz, sont disposés avec leurs grands axes transversaux à la caisse, ce qui faci- lite ainsi l'utilisation d'une caisse large qui, cependant, est relativement courte, comparée aux caisses utilisées avec les dispositions d'éléments de chicane décrites pré- cédemment.
Fig. 13 représente une construction dans laquel- le des éléments de chicane 110 sont disposés en rangées, transversalement à la caisse. Les éléments de chaque ran- gée sont chicanés par rapport à ceux de la rangée immédia- tement adjacente, pour former des passages 111 à travers lesquels le gaz doit passer. Les éléments 110 sont repré- sentés comme ayant des extrémités arrondies 112, faisant face au courant de gaz, et des côtés plats 113 qui s'éten- dent des extrémités arrondies, à l'arrière des éléments où ils se rencontrent, pour former une arête vive 114. Il va sans dire que les éléments 110 peuvent être formés de tou- te manière désirée et que leurs surfaces peuvent être cou- vertes, de toute manière désirée, par une pellicule de li- quide collecteur de poussière.
A la Fig. 14, sont représentés des éléments 115 qui sont semblables aux éléments 110 de Fig. 13, en ce sens que chaque élément est pourvu de côtés plats 116 qui sont réunis à l'arrière de l'élément pour former une arête vive 117. L'extrémité antérieure de chaque élément est pourvue de deux surfaces courbes 118 qui se rencontrent à l'avant de l'élément pour former une arête relativement @
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vive 119. Ces éléments peuvent être disposés engrangées transversalement à la caisse, comme représenté, les élé- ments de chaque rangée étant chicanés par rapport à ceux de la rangée immédiatement adjacente pour former des pas- sages à travers lesquels le gaz doit passer.
A la Fig. 15 est représentée une construction dans'laquelle des éléments 125, similaires aux éléments 85 de Fig. 8, sont disposés obliquement à la caisse. On notera que les éléments sont disposés en rangées 126 et 127,transversalement à la caisse, et que les éléments de la rangée 126 sont dirigés obliquement vers l'un des côtés de la caisse, tandis que les éléments de la rangée 127 sont chicanés par rapport à ceux de la rangée 126 et sont dirigés obliquement vers l'autre côté de la caisse. Ainsi, des rangées alternantes des éléments sont inclinées en sens inverse, de sorte que des passages interrompus 128 sont formés à l'intérieur de la caisse, pour le passage du gaz. Il va sans dire que les surfaces courbes de ces éléments peuvent être mouillées de toute manière désirée pour enlever la poussière du gaz.
Figs. 16 et 17 représentent une forme de cons- truction un peu différente pour le mouillage des surfaces des éléments de chicane. Dans ces figures, est représenté un élément de chicane 130 qui peut être de toute forme dé- sirée en section transversale et qui est supporté par la paroi inférieure 22' du réservoir à liquide 18' au moyen de supports 23' et 24'. Toutefois, l'élément de chicane présente, dans son extrémité supérieure, l'évidement 131 auquel de l'eau, ou autre liquide collecteur de poussière, peut être fournie du réservoir 18 ', par des tuyères 132.
Loraque l'élément est creux, ou formé de plaques fixées ensemble, on peut former cet évidement en fixant en haut de'l'élément une cuvette ou son équivalent. L'extrémité su-
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périeure de l'élément est pourvue de dents de scie 133, de sorte que, quand l'évidement 131 se trouve rempli d'eau, celle-ci coule entre les dents de scie et ruisselle sur les surfaces extérieures de l'élément.
Pour empêcher l'engorgement des espaces existant entre les dents de scie par du sédiment, etc ... , on peut disposer, en un endroit adjacent au sommet de l'élément, un conduit 134 supporté par le fond du réservoir au moyen de supports convenables 135. Un liquide sous pression peut être fourni au conduit 134 par un tuyau d'alimentation 136 et le conduit est pourvu de tuyères ou ajutages 137 et 138 pour diriger ce liquide sous pression vers les espaces exis- tant entre les dents de scie et vers le fond de l'évidement, respectivement. La disposition est telle que, chaque fois que l'évidement 131 ou les espaces compris entre les dents de scie se trouvent engorgés par de la saleté, etc..., un liquide sous pression peut être fourni au conduit 134 et peut être déchargé de celui-ci vers ces portions de l'é- lément de chicane pour en effectuer le nettoyage.
On notera, d'après ce qui précède que l'inven- tion offre un appareil de dépoussiérage dans lequel il est fait usage d'éléments de chicane de largeur apprécia- ble qui peuvent être des pièces pleines, des pièces creu- sées de la manière représentée, des pièces formées de plu- sieurs plaques fixées ensemble ou des pièces formées de toute autre manière désirée. Les éléments sont de forme oblongue ou allongée en section transversale, et sont ar- rangés dans la caisse du dépoussiéreur avec leurs grands axes disposés transversalement, longitudinalement ou obli- quement à la caisse.
Ils présentent des surfaces extérieu- res plates, courbes, ou courbes et plates et sont disposés de telle sorte que ces'surfaces extérieures coopèrent pour former des passages à travers lesquels le gaz doit passer, /
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Ces surfaces des éléments sont capables d'être couvertes par une pellicule de liquide collecteur de poussière, de façon que la poussière véhiculée par le gaz passant à tra- vers la caisse soit recueillie par ce liquide et déchargée de la caisse.
Bien que l'on ait décrit très en détail diverses formes d'exécution de l'invention, il va sans dire que celle-ci n'y est pas strictement limitée et que l'on pour- rait apporter, sans déroger à son esprit, certains change- monta dans len détails de construction et l'arrangement des parties.