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$REVET D'INVENTION APPAREIL POUR LE TRAITEMENT DE FLUIDES
La présente invention se rapporte à un appareil pour épurer des gaz, ou pour former des mélanges de liquides,, ou pour traiter des liquides par des gaz.
L'invention a pour but d'obtenir un appareil de ce genre d'une construction telle qu'un liquide peut être introduit le long des pales d'une roue à pales de telle manière qu'il se dirige vers l'extérieur le long de ces pales sous la forme d'une nappe, qui se divise aux extrémités des pales en une série de gouttes,traversant la distance entre les extrémités des pales et une paroi faisant faoe à celles-ci, avec une vitesse et une force telles qu'un mélan- ge ou un traitement désiré est réalisé par les gouttes.
L'invention a également pour but d'obtenir une disposi- tion telle que la roue à pales peut agir soit comme dispositif pour amener un second fluide, gaz ou liquide,oontre cette paroi op- posée pour être soumis à l'action de ces séries de gouttes, soit agir simplement comme un dispositif destiné à former les séries de gouttes pendant que le second fluide est projeté par une
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seconde roue à pales entre les extrémités des pales de la première roue et la paroi opposée.
L'invention a encore pour but d'obtenir un dispositif conforme à la dernière des deux dispositions mentionnées ci-dessus, dans laquelle les roues à pales pour le fluide de traitement et pour le fluide à traiter peuvent être combinées en un seul tout qui est d'un montage commode.
L'invention est décrite ci-après en référence aux dessins ci-joints, dans lesquels .
La fig. 1 est une vue en coupe horizontale d'un appareil dans lequel une seule roue à pales agit sur les deux fluides ;
La fig. 2 est une vue en élévation de face du dispositif représenté sur la fig.l;
La fig. 3 est une vue en coupe verticale d'un appareil dans lequel il est prévu deux roues indépendantes à pales pour agir sur le fluide de traitement et sur le fluide à traiter;
La fig. 4 est une vue en élévation de face de l'appareil représenté sur la fig.3, le raccord d'admission étant supposé en- levé.
En référence aux dessins et plus particulièrement au dispositif représenté sur les fig. 1 et 2 de ceux-ci, 10 désigne de façon générale une roue à pales, animée d'un mouvement de rotation d'une manière appropriée quelconque et comportant plusiours paies radiales 11 Le moyeu 12 de la roue à pales est maintenu en position sur l'arbre de commande 13 au moyen d'un éorou de forme appropriée 1°,dont la surface extérieure comporte un filetage pour reoevoir une pièce creuse 15,comportant une ouverture axiale d'admission 16 et des ouvertures de sortie 17,communiquant avec des trous 18,mé- nagés longitudinalement dans le moyeu 12. Ces trous 18 sont dispo- sés entre des pales adjacentes 11 et amènent le fluide par des orifices radiaux 19 aux faoes avant de ces pales, lorsque la roue à pales est animée d'un mouvement de rotation.
Cette roue à pales est disposée dans une boite ou enveloppe appropriée 20,oomportant une paroi annulaire située en regard des extrémités extérieures des
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pales; cette paroi est de préférence munie d'une surface résistant à l'usure, 21, qui peut avantageusement consister en caoutchouc.
L'orifice d'admission 22 de cette boîte est disposé suivant le même axe que la roue à pales, et un orifice axial d'admission 23 sert à diriger le fluide vers le centre de la pièce creuse 15 en passant à travers l'orifice d'admission 16 de celle-ci. Une oham- bre appropriée 24 communique avec l'espace situé entre les extré- mités des pales de la roue et la paroi opposée 20, et permet l'éva- cuation du fluide de traitement et du fluide traité.
Dans l'emploi de l'appareil pour le lavage de gaz ou le traitement d'un fluide d'un genre queloonque par un second flui- de, le fluide à traiter est admis par l'un des orifices d'admission 22 ou 23, tandis que l'autre de ces'fluides est admis par le second orifice 23 ou 22. Le mouvement de rotation de la roue à pales 10 a pour effet que le fluide, admis en 23, sera déplacé vers l'exté- rieur le long des pales 11 et, si c'est un liquide, le mouvement de ce fluide aura lieu sous la forme d'une nappe qui, aux extrémités des pales, se divisera en rangées de gouttes,parcourant la distance entre les extrémités des pales et la surface 21 de la paroi oppo- sée avec une vitesse et une force dépendant de la vitesse péri- phérique de la roue à pales.
En même temps, le mouvement de rota- tion de la roue à pales produira l'aspiration de l'autre fluide, admis par l'orifice 22,et provoquera, l'évacuation du fluide traité ot du fluide de traitement par la chambre de décharge 24. Par suite du fait que le fluide,admis par l'orifice 23,possède, au moment où il est admis dans les intervalles entre lés pales,la vitesse de rotation, des pales à son point de contact avec celles-ci, les pa- les n'exerceront aucune force d'impact contre le fluide, et il n'y aura pas de division de ce fluide en ce point. Ceci est parti- culièrement important lorsqu'on utilise l'appareil pour le traite- ment de gaz par des liquides, cas dans lequel le liquide sera ad- mis en 23 et le gaz en 22.
Dans ce traitement, il est désirable que la plus grande partie de l'eau se trouve sous la forme de gouttes, pour que l'impact de ces gouttes sur le gaz puisse exercer l'effet
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d'épuration le plus efficace. Il peut être désirable de diviser en un brouillard une certaine partie du liquide et on peut facile- ment l'obtenir en ménageant des fentes dans les pales de la roue, comme indiqué en 25.
Dans la forme de réalisation de l'invention représentée sur les fig. 3 et 4, la roue 26 comporte,comme dans la construction précédemment décrite, des pales radiales et est maintenue sur un arbre de commande approprié 27 par un écrou 28 ; elle comporte également une chambre axiale 29, avec une ouverture d'admission axiale 30 pour l'introduction du fluide qui peut passer jusqu'aux pales par des orifices radiaux 31, disposés au voisinage immédiat des faces avant des pales. L'espace 32, entre les extrémités des pales et la surface de la paroi opposée 33, est de préférence sé- paré d'une chambre de décharge 34 par une cloison 35, formant chi- cane,comportant une ouverture axiale 36, d'un dimaètre inférieur au diamètre de la roue à pales.
La chambre de traitement 32 com- porte une chambre de sortie 37 du fluide de traitement, en communi- cation avec elle, et un dispositif approprié sert à évacuer des fluides de l'extrémité inférieure de cette chambre, comme indiqué en 38. Un dispositif sert à évacuer des fluides de l'extrémité in- férieure de la chambre de décharge 34,comme représenté en 39. La boîte ou enveloppe C comporte un orifice d'admission 40, disposé suivant le même axe que la roue à pales, et cet orifice d'admis- sion 40 communique avec la ohambre de traitement 32 par un canal annulaire 41, délimité par la plaque de garde 42 sur le côté corres- pondant de la roue à pales.
Celle-ci porte, à l'intérieur de la chambre d'admission 43 située entre l'orifice d'admission 40 et le canal annulaire 41, une série de pales radiales 44, qui font passer le fluide, admis par l'orifice 40,à travers le chambre de traitement 32 jusqu'à la chambre de sortie 34. Dans cette construction, la roue à pales 26 sert à distribuer le fluide de traitement, tandis qu'un dispositif distinct, à savoir les pales 44, sert à projeter le fluide à traiter. Il est évident que, bien que le dispositif à pales 44 soit représenté comme relié à et faisant partie de la roue à pales 26, ces deux dispositifs peuvent être distincts.
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Il est à remarquer que la roue à pales 26 est située à une certaine distance de la face adjacente de la cloison 35 et que l'ouverture 36 de cette cloison est d'un diamètre inférieur au diamètre extérieur de la roue à pales. Ceci détermine, entre la roue à pales et la cloison 35,une chambre de séparation S, dans laquelle le mélange du fluide de traitement et du fluide traité posnòde un mouvement :rotatif tourbillonnaire, semblable à colui réalisé dans un séparateur cyclone ou autre séparateur centrifuge.
Les particules plus lourdes,telles que le liquide, lorsqu'un gaz est traité par un liquide, se déplaceront jusqu'à la périphérie de cette chambre S, tandis que les particules plus légères passeront par l'ouverture 36 dans la ohambre 34.
Les orifices d'évacuation 38,39 pour le liquide de trai- tement peuvent conduire à un bac collecteur 45, à partir duquel on peut faire circuler le liquide à nouveau dans la chambre axiale 29 par une pompe appropriée, comme représenté. Dans le cas où une réutilisation du liquide de traitement n'est pas désirable, on peut amener du liquide frais par la conduite 46; des valves appro- priées 47 et 48 servent à régler l'alimentation à partir de la source de liquide frais ou à partir du bac collecteur 45. Sur la fig.3,l'enveloppe 0 de la roue à pales est munie d'un raccord d'admission 49, comportantune entretoise diamétrale creuse 50, aux extrémités opposées de laquelle sont raccordées des conduites 51 et 52, venant de la source de liquide frais et du bac collecteur, respeotivement.
Le tube 46 d'amenée du liquide, disposé suivant l'axe de la roue à pales, communique avec l'intérieur de cette entretoise et s'étend à travers l'ouverture axiale de la chambre 29.
Pour le traitement de gaz par des liquides,il est dans beaucoup de cas désirable d'humidifier au préalable le gaz avant l'opération réelle de traitement par le liquide employé pour ce traitement. A l'extrémité extérieure de la chambre 29 est par con- séquent raccordé un disque distributeur,en forme d'entonnoir,53, dont l'extrémité ouverte,de plus grand diamètre, est disposée en regard de l'arrivée des gaz et dont le bord extérieur est situé
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à une certaine distance de la paroi du raccord d'admission, de fa- çon à constituer un canal annulaire 54.
La conduite d'amenée de liquide 46 comporte, à l'intérieur de cet entonnoir 53, des ouver- tures 55, par lesquelles-le liquide peut être distribué dans l'en- tonnoir et être, par le mouvement de rotation de celui-ci, pulvéri- sé dans le canal annulaire 54.
REVENDICATIONS
1) Appareil pour le traitement d'un fluide par un autre, caractérisé en ce qu'il comprend une roue rotative avec des pales radiales, - une paroi disposée en regard des extrémités des pales,à une certaine distance de celles-ci,-un dispositif destiné à amener sur les surfaces des pales un fluide se déplaçant avec une vites- se de cotation correspondant à la vitesse de rotation des pales aux points d'amenée du fluide à celles-ci, - et un dispositif pour produire la circulation d'un second fluide entre les extrémités des pales et la paroi opposée.