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BREVET D'INVENTION.
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" Pencctionnei.i.eri.ts apportés co.v?: procédés et aux appareils pour prouuirc du froid par aosorption d'un iluide par un au- tre lluice ".
L'invention est relative aux procédés et aux appa- reils pour produire du froid par absorption, d'un fluide par un autre iluide.
On utilisait généralement jour produire du froid par
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la méthode en question,l'a11inité de l'eau pour l'ammoniaque.
Il arrivait alors que, en cours de distillation, des entraine- ueuth ae vapeur d'eau se produisaient dans les vapeurs- de gaz 'C.'..l..Loniu.c et on itait contraint d'utiliser des rectificateurs.
La présente invention a pour but, surtout, des-e dispenser de tels appareils, en niêlie temps que d'acc.rottre le rendement des opérations.
Elle consiste, principalement,
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- pour ce qui est des procédés du genre en ciues.t.i,on à provoquer la distillation d'un mélange de d-eux fl;i.ÇI,S:t à - points #bullition, dans des mêmes conditions de température- 'et de pression, suffisamment éloignés, pour qu'aucun entrîne-
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ment du fluide le moins volatil ne risque de 8'2 produire, a condenser, d'une part, les vapeurs <1.1.1 fluide le plus volatil, et 1,, recueillir, d.'autre part, le résidu non distille, pour prov.oquer, ensuite, automatiquement, a certains moments, un retour d.udit résidu, vers le lieu de distilL',tiol1)l)Ç,,1' un GOl1- lement qui. entra1ne la. -vaporisation par absorbtion du fluide 1:
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plus volatil, vaporisation.productive de froid;
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et ^ pour ce qui est des appareils du wf;l'4ï(: en llu:, i,7.GY1. - à avoir recours, notamment, à un. ensemble àg réservoirs 001,1,)1'6-
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nant un premier réservoir de distilla. Mon. du mélange des deux
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fluidea, en. corzrclunie,tian, d'une part, avec un réservoir de condensation du fluide le plus volatil et, d'autre pnrt, ..'.vec un réservoir de recueillement du résidu non cïis t:il16, résidu propre â. être envoyé, automatiquement, sous certaines couai- tions, ver.s le premier réservoir, en provoq1\::'ônt, par i i;.=a;,p- tion, la. vaporisation du fluide le plus volatil situé d..ns un réservoÍr-é.vaporateur en communication avec le réservoir de
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condensation dudit fluide.
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Elle consiste, mise à. part cette dispo5.i tion. J2i:YGi- palet'en certaines autres dispositions qui s'utilisent de pré- férence en même temps et dont il sera plus ci pliciteuent p.çr12
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ci-après.
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Elle vise plus particulièrement certains modes d'ap-
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plication, ainsi que certains modes de réalisation, dcsdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce
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à titre de produits industriels nouveaux, les P.) 1'"i1.:: du genre en question, comportant application de ces menés disposi- tions, les éléments S;)CL3,U': propres à leur établissement, ainsi que les installation::, lixes ou mobiles, comportant.. e e s.emblables appareils..
Et elle pourra, d toute fiJ.çol.z, être bien comprise a l'aide c ùu complément de description qui suit, ainsi que du dessin. o:i-an.naxéi., lesquels complément et des,sin.). sont, bien entendu, donnés, surtout à. titre d'indica.tion..
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La fig. unique que comporte ce dessin montre, sché-
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matiquement, en élévation, un appareil à produire du froid,
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établi coniormément a l'invention.
Selon l'invention, et plus particulièrement selon celui de ses modes d'application, ainsi que ceux- des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir un appareil pour produire du froid par absorption d'un fluide par un autre fluide, on s'y prend connue suit ou de façon ana- logue.
On établit un réservoir-chaudière a, de préférence fond inclina et propre à emmagasiner le mélange des. deux fluides que l'on se propose de distiller.
On prévoit des moyens de chaullage pour provoquer
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la cistillation dudit mélange, moyens que l'on constitue, avan- tageusemen-c, par une rampe électrique chauffante b, propre à être elle-même commandée par un dispositif qui s.era. exposé un peu plus loin.
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On réunit ce réservoir a. d'une part, par une canalisation a, de préférence munie d'ailettes de refroidisq-emen-t et émanant de sa partie supérieu- re, à un réservoir dans lequel est propre à. venir se on.den- ser le fluide le plus volatil, distillé du réservoir a, ladite
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canalisation.±. débouchant dans le r,servoir par un,-,clapet !O, et, d'autre part, par. une canalisation. f., de préférence également munie d'ailettes, mais émanant du point le plus. bas du fond du réservoir a par un clapet g, à un réservoir h' en charge par rapport au réservoir et quê l'on. rend- de capacité
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V,ï,riablé,rË,ce à un piston i, chargé d'un poids. convenable il susceptible de coulisser dans un cylindre j¯ surmontant ledit réservoir c.
On relie le réservoir h au reservoir-chauclièr-e apar une large conduite k et on fait cl0boucher dans nette conduite, avantageusement à son niveau inférieur, une canalisàtion 1, émanant d'un réservoir évaporateur m, lui-même relié au réser-
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voir cl par une c.analisation- n. débouchant dans ledit r .servoir evapora eur par un. ajutage approprié n1- On dispose des appareils d étranglement, p8.l' exemple de . l s vxmn e l ....? el ' t éz ù 1 '.L s.imples vannes jo", 2.1..W'=. deu::
extrémités eoncuitc k et on prévoi.t des. moyens pour commander O.utoLl:-,.tiquel11en le degré, d'ouverture desdits appareils en 1.onation .àc IL. tcmpra- ture qui rën.e dans le réservoir-:vv.,oï.teur ùi, pour ce qui est de ce- lui des. appareils d'étranglement situe à la ü.:.e du réservoir h, et dans le réservoir-chaudière L pQ:.r ce qui est (.le l'autre de ces appareils, eitue au débouche 1.e cCJ1J:-,it,; .:..;.
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dans ledit réservoir;
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on n., pour cela, ;;J,v:,:'.nté',:'E:l.1SC;l:If;nt recours li, de sÜ:)le5 thermostats Iè-R<, placés sur les susdits réservoirs et 2'Gen- cés de manière telle, que la vanne Q. s trouve fermée au moncnt où la tempé- rature dans le rrsErvoir-c¯z-.uciïvre atteiuc celle pour la- quelle le fluide le plus volatil co.:.:ence a <.;is; tiià,ez. ;
ou.- verte au moment où la distillation étant cot;yo.taz.?ent tc ,..i.:cc, ledit réservoir se trouve ramené à sa température initiale, et que la vann.e Q.2 s'ouvre quand la température s'élève au-dessus d'un certain nombre de dedrés, dans le résér,roir- évaporateur EL et se ferme quand la température est t s u. i i 1 ;# 1. i,i -
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ment basses
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On pr4YCLt, enfin, des moyens pour cor.:a:ncrcr ;.l4oi:¯- tiquenient le chauffage de la rampe i s,ui V2Jlt le c-esré de dis - tillation, par exemple L uivi.nit la qu;,111titc':
de i'luidc mmdunfjo accumulé dans le Téser"voir d, ce que l'on réalise, par exemple, en ménageant un cofljon4èur c,11 à la partie basse dudit réser- voir et un 011.Cteur à sa partie haute, conjmc.teur et di - rTMteur qui., actionrcei. par le niveau, même du fluide condensé, exment=au. o1Lvren.t le airc.uit. iur lequel est int e rp o s la ré- i tan ce . chauf'xan.ta de. la rampe: h.
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En suite de quoi, et si les dimensions et les dispo- sitions des divers éléments ont été convenablement établies, on a réalisé un appareil dont le fonctionnement est le suivant,
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On choisit wvwntueusetaent COIrllVe fluides possédant l'un pour l'autre une très grande affinité, et ayant des. points d'ébulJ.ition suiiixa1Jiu,ien.t ü.loic;ne;;6 pour qu'aucun- entraînement du iiuide le pius volatil ne riaque de se produire, le camphre ou un dérivé camphré, d'une part, et l'anhydride sulfureux, d'autre part. On mélange ces deu x corps en proportions conve- nables, par exemple dans la proportion de 1/3 de SO2 et 2/3 de
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camphre. L'anhydride sulfureux bout 1. -10 tandis que le "aam- phre bout a 215.
On place donc imi mélange as ces deux corps dans le r<.;;:;ervoi:c-C1uc!.içre .ê:. et la suite des opérations, supposant 1.'p<areil amorcé, s.'effectue comme suit.
Il règne tout d'abord dans le réservoir-chaudière a, en vertu du poids il ch::'.\I1,-,e;:,..nt le piston i, une certaine pres- :..:ion (de l'ordre par exf.:.:yle de 1 kg 300).
-il. ae l'anhydride buliul'eux, a ans le réservoir d, atteint le niveau du coni6l'l- tel-Ir c31, le circuit se ferme et l.a r:.r;:e se ...et à chauffer. Là température s'élève donc progressi- vement dans le réservoir , et la pression croit corrélativement La distillation se produit bientôt.
Les couches de liquide riches, en SO2 qui viennent
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au contact de la rampe chauliante b¯, abandonnent leur S02, puis,db,'¯''i;...,"'2es du produit le plus volatil, vicnnent s'accumuler .u rond du rc..-servoir. L'anhydride sulfureux distille donc et, par la canalisation c, ouvrant le clapet e, vient se
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liquéfier dans le réservoir' d, d 'oü il passe, par la canali- 3.tionet l'ajutabe ml, à 1 état de vapeur saturée, dans le r.ersoiï-.v.orcteur m.
<u;,1;à la pression d""ns le l'¯sEl'voir-chaudière .± at- teir.t une valeur s.uiiis,.nte, le clv.J:!et.& s'ouvre, livrant pas- E:'Ge au liquide pauvre en 0 qui va se rassembler dans le ré- servoir h.
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En régime nor;;.i,,L di, distillation, les 'tù::j.>:.#:=.t.1.;15 et les pressions régnant dans le réservoir r'.o'at, j.; , ., ... :i 1± .i :..
.ple, comprises. entre 50 et t 1 jO et 5 et 5 kge et, t; i.i;1 le. r:.- servoir d, entre 10 et 40 et 5 et 5 kge (ce= chifires sont
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évidemment donnés à titre de pure indication-).
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2 Le e t lie r ma s t a, t gi commande L'ouverture ou la 1 e :',,; e t ;>.i' de la, vanne ±., 2 suivant la température qui rë'ne dans le l'C30'- voir-évapore.teur ni; penda.nt toute la durée é<e la l.E.i tiiù,i.,Éj.c,ri, la vanne 01 était fermée; elle s'ouvre en fin de di2 "', illa t -Lori.
Si la température dans le réser.iioir n: une certaine valeur (par exemple oe) et si la Ve,l1LC ;: est ouverte, il se produit un écoulement du liquide pauvre =!i o0 d.-.ns 1;, conduite ] cet écoulement est dû, d'une part, ,u 1' ;. i que c L J.'ucï.'o'i.').' 11. <;:,1; (nt > li,,.i;¯;<; j>;>1 1:.j>j>,,i'l; ,d1 <..:>.<:i:;;>i 1¯ <;1., .1 '; -
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tre part, au fait que la vapeur du réservoir qui était,
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en cours de distillation, vapeur saturée, est devenus, en 1 in d'opération, gaz 1>a:.±#.,it, pe.r une traneiorhiation qui Ë'.:.c..:0i..j...- gne d'une dépression.
Un é a o u l e : ; i e :.i .l: d u liquide pauvre en ,:l. i. # ± :: , > .. .- Il: 1. "i : i . - cess2.irerüent et les produite ci,i;;yI.i"iz provoquent iLùx.< , nJ;,i: ii. canalisation 1, une absorbtion intense di: î'=.i#1.,y<i'i.,±> sulfu- reux, a. 1 ' é t ;.. t d vapeur i' > ; . t i: ;. 4 c d i..n le réservoir 0, ; <; = .: -. li ti-on s'accompagnant d'une vaporisation productive d 1-.:>±=.
Quand la température d;ns ledit t :. :l s e r i: + 1 :. a . 'caisse d'une certaine valeur (par exemple de l:5c), j-'cco'j.cmeni cé e et le liquide initial se retrouve rasseable .5:1.nù le r..3=arval.;.- chaudiere e a , la .t e m> :] r 1. ': u r initiale, a/-nt t ;.. c c 1,wp l un cy-
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cle complet.
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De nouveaux écoulements, <5 ; n : /" v. , ;,i. :: ## L 1 # à i-> = ; 1: . i .a i 1 w i i ; de froid se produiHLUt -.i:'ui cuiv. ;Il; .Le.:. '.a'r.oiuc, À';-i>1>;.i <?ïl. dtant charge pour plusieurs Op.éL'l'tïcii±, unG nouveLèE ûÍs,ti1- lation a lieu. quand le niveau de 50 liquide dans le réservoir -d atteint le contacteur gl, et les diverses phases se repro- d.u.isënt de la même manière'.
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On règle avantageusement l'appareil de manière tel- le qu'une certaine quantité de SO2 reste dans le réservoir d, et qu'une certaine quantité de liquide de pauvre en SO2 reste
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dans le r:ser .oir h. On z ainsi la possicilité de produire du froid en cours de distillation, le liquide pouvant s'accu- 1..u1el' d:..n:.. la conduite 1-.
Wniir-, 1 ' iip J ar e i l s'amorce de la façon suivante: ..u début de la distillation., l'anhydride sulfureux et les produits camphrés se retrouvent dans leurs réservoirs
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respectifs et l'absorption se produit nécessairement entre le r--servoir n et li. vanne ol cet'-Le -ocorption est très violente en raison des grandes 8Ur1[..ce8 en présence, ce qui provoque rapidement la feritieture de la vanne 2..2. L'équilibre ne t;:.,rcie 'hé 8. se produire et le cycle se poursuit normalement.
Enfin, corme il va dE soi, et comme il ressort d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucune- ment celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux
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de .¯ , .,w L'.- ... L' :'.1. i :.; L' LIu Il c.la <; i e = Li 1 v i : > <- ic => . :,.i .t 1 o , :"'v L.11 été pl:k #>i,#,:1.¯ùe :ent il:uiyu elle en embrasse, au contraire, teutes les variantes, notamment celle où le chauffage de la rampe b serait commande par le niveau du liquide situé dans le réservoir h.