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Procédé et dispositif d'enlèvement de la pellicule d'eau sur les parois de chauf- en vue d'améliorer la transmission de la chaleur.
Dans l'industrie chimique ainsi que dans d'autres branches industrielles on emploie de nombreux appareils et dispositifs, tels que sécheurs, appareils de cuisson, sur - chauffeurs, bassines, comportant une double paroi de chauf- fage à laquelle est conduite de différentes manières de la vapeur ou un autre agent calorifique.
Dans les dispositifs de ce genre connus jusqu'ici: le chauffage est assuré par l'arrivée de vapeur sous pres sion dans la paroi du récipient et à cet effet il est dis- posé une chemise spéciale de vapeur autour d'une partie au moins dudit récipient. Dans ces dispositifs connus la va- peur chaude qui arrive se condense sur les parois et il
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s'y forme bientôt une pellicule continue d'eau qui entrave beaucoup la transmission de la chaleur.
L'épaisseur de cette pellicule d'eau va naturellement en augmentant vers le fond de l'appareil die sorte que la transmission de chaleur est particulièrement mauvaise aux points les plus profonds*
Cette mauvaise transmission de la chaleur qu'on rencontre dans les appareils connus est évitée par la pré- sente invention grâce à la disposition de tuyères à doubles brides à travers lesquelles la vapeur pénètre dans la double paroi avec une vitesse élevée, de sorte qu'on réalise ainsi, d'une part, une agitation favorable de la vapeur et, d'autre part, un vigoureux entrainement de la pellicule d'eau.
Pour faire disparaitre alors la pellicule d'eau on dispose, suivant une autre caractéristique de l'invention, des déflecteurs verticaux dont le chanfrein est tourné du côté de la paroi interne. La pellicule d'eau est ainsi chas- sée contre ces déflecteurs en raison de la vitesse élevée de la vapeur et is s'opère sur ces déflecteurs une forma- tion rapide de gouttelettes d'ou un écoulement rapide de l'eau condensée sur les parois. Cette disposition assure donc un écoulement continu de la pellicule d'eau qui se forme par condensation des vapeurs et on arrive ainsi à ce que la paroi chaude ne présente plus aucune pellicule d'eau conti- nue.
Dans les dispositifs connus jusqu'ici l'introduction de la vapeur s'effectuait sans aucun guidage effectif ou bien il était prévu des tubes pendant à l'intérieur et per- cés de trous à travers lesquels la vapeur s'échappait de . tous les côtés à l'intérieur de la double paroi. Grâce à la disposition de tuyères à double bride qui sont placées à
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des hauteurs et en des points déterminés, verticalement les unes au-dessus des autres et à côté les unes des autres, en étant orientées dans une certaine direction, la vapeur ou autre agent de chauffage est amenée à se dé- placer avec force dans une direction déterminée.
Les tuyères peuvent être orientées et démontées et en outre on peut reconnaitre de l'extérieur la direction de l'écoule- ment pour chaque tuyère, l'index indicateur de directlion étant agencé de manière à pouvoir servir en même temps de poignée s'il est nécessaire de tourner la tuyère. Les tuyères peuvent être d'une construction quelconque savoir: tuyère à jet (tuyère Lavai), tuyère mélangeuse, tuyère à brbide etc. Par l'emploi de tuyères mélangeuses kn ob- tient l'avantage d'un meilleur rendement. Les tuyères dis- posées en différents points peuvent être tournées dans toute direction de sorte qu'on peut réaliser les modes d'écoulement les plus variées, à savoir à courants de même sens, à courants croisés ou à contre-courants par rapport au sens de déplacement de l'agitateur.
Si par example on ne veut opérer que par circulation à courants de même sens, on peut aussi disposer d'autre manière les tuyères dans la double paroi, et en fait, monter sur un tube qu'on peut enfoncer à l'intérieur par le haut une série de tuyères dont les orifices sont tous situés dans une direction dé- terminée. Ainsi qu'on l'a dit ci-dessus on ne peut utili- ser cette disposition que pour une circulation à courants parallèles.
Un autre avantage essentiel de l'invention c'est @ qu'avec le même appareil et les mêmes tuyères on peut utili
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ser aussi pour le chauffage de la vapeur saturée, par un simple changement de connexions. On a donc ainsi la possibi- lité de s'adapter un peu de temps aux diverses conditions de marche.
Le dessin ci-joint représente une forme de réali- sation de l'invention. Dans ce dessins La fig. 1 est une coupe verticale d'une bassine avec sa double paroi et les'tuyères qui sont disposées à l'intérieur de cette double paroi.
La fig. 2 est une vue eh plan.
La fig. 3 une vue de profil de la poignée qui sert à déplacer les tuyères et qui est agencée de manière à servir en même temps d'index;
La fig. 4 est une coupe d'une tuyère,
La Fig. 5 montre en élévation une partiel d'une nervure de guidage.
La fig. 6 est une coupe d'une tuyère mélangeuse.
Le dispositif a qui peut représenter un sécheur, un appareil de cuisson, un surchauffeur etc.. est entouré d'une enveloppe spéciale . A cette enveloppe b sont fixées les tuyères disposées verticalement les unes au-dessus des autres et en outre les unes à côté des autres. Les tuyères sont montées à l'intérieur de l'enveloppe b au moyen de brides doubles d de manière à pouvoir y tourner. La poignée e qui sert à tourner la tuyère est pourvue d'un index f indicateur de direction de sorte qu'on peut à chaque instant se rendre compte de l'extéreur de la direction de la tuyère correspondante convenablement coudée. Une seconde tuyère h pouvait être coordonnée à la simple tuyère c de telle ma- nière que cette seconde tuyère h forme avec la tuyère c une tuyère mélangeuse.
Par un tel arrangement le rendement de
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l'ensemble est augmenté. Sur la face interne de cette en- veloppe qui constitue la paroi extérieure du sécheur ou autre appareil sont disposés des organes de déflection g qui sont placés verticalement et à différents intervalles.
Lorsue l'agent calorifieque pénètre alors à l'intérieur de l'enveloppe par les différentes tuyères, il oblige celui qui se trouve déjà dans l'eveloppe à se déplacer de sorte que les vapeurs condensées sous forme d'une pellicule d'eau sur la paroi interne du disposit if a sont également en- traînées. Il suffit déjà de vitesses de 2-3 m. par seconde pour entrainer cette pellicule d'eau. Grâce alors à la disposition des déflecteurs verticaux g la pellicule d',eau chassée en avant rencontre une résistance et l'inclinaison de ces déflecteurs vers la paroi interne favorise la for- mation de gouttelettes en raison de l'adhérence qui en ré- sulte. L'avantage de cette formation rapide de goutte- lettes c'est que les vapeurs condensées peuvent alors s'écouler facilement le long des déflecteurs.
Il ne se forme donc plus de pellicule d'eau permanente parce que celle-ci est immédiatement conduite aux déflecteurs. La possibilité d'orienter les tuyères c permet de faire fon- ctionner le dispositif de différentes façons, soit & contre courants, soit à courants croisés, soit à courants de même sens. Dans le premier cas la vapeur circulera' donc en sens contraire du déplacement dans l'appareil.
Si on veut avoir un appareil dans lequel la circulation ne s'ef- fectue que dans un sens, en l'espèce une circulation à courants de même sens,on peut, au lieu des diverses tuyères qui sont montées au moyen d'une double bride particulière,
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disposer à l'intérieur de l'enveloppe un simple tube ver- tical h porteur de tuyère$ plates j disposées les unes au-dessus des autres dans une direction déterminée.
Résumé.
L'invention est relative aux appareils et dispo- sitif, à double paroi tels que sécheurs, appareils de cuisson, sur-chauffeurs, bassines, dans lesquels le chauf- fage est assuré par de la vapeur ou autre agent calorifique introduit à l'intérieur de cette double paroi, les appareils suivant l'invention se distinguant notamment par les ca- ractéristiques suivantes considérées séparément ou en com- binaison.
1.) Les tuyères d'introduction sont montées de manière à pouvoir tourner.
2.) La bride.de raccordement desdites tuyres porte un index qui indique la direction d'écoulement de l'agent calorifique et qui sert de poignée pour faire tour- ner la tuyère.
3.) En faisant tourner de 180 les tuyères on peut faire marcher l'appareil soit à contre-courants, soit à courants croisés, soit à courants de même' sens.
4.) Les.. tuyères sont réparties à différentes hauteurs et en différents points de la double paroi, soit verticalement les unes au-dessus des autres, soit aussi les unes à côté des autres.
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