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Compresseur de chlore.
Lorsque l'on comprime du chlore gazeux dans des com- presseurs en fer, on se heurte à la difficultéque le chlore gazeux s'échauffe facilement à des températures si élevées que le fer est attaqué par le chlore. Cette attaque commence déjà à 60 et augmente pour des températures plus élevées, par exemple 90 et plus, de telle sorte que les compresseurs sont détruits en peu de temps. Pour éviter cet inconvénient, on a déjà proposé de refroidir le gaz à comprimer par injection de chlore déjà liquéfié, dans la canalisation d'aspiration, et de faire passer ce gaz froid, avant de l'introduire dans le cy- lindre, dans une enveloppe réfrigérante entourant ce dernier.
Lors de ce refroidissement par un réfrigérant gazeux, dont on ne dispose du reste qu'en quantité limitée par le volume d'as-
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piration, la chaleur transmise à la parel en fer du cylindre et au piston, due à la compression du gaz et au frottement du piston est évacuée de façon très imparfaite. Au contraire, la chaleur nuisible est enlevée de la paroi de façon beaucoup plus efficace à l'aide d'un réfrigérant;liquide.
Conformément à la présente invention, on utilise, pour l'évacuation de la chaleur de compression et de frotte- ment, un réfrigérant liquide, stable à froid, qui est refroidi par du chlore se vaporisant ou par du chlore gazeux froid ou par les deux. Pour cela conviennent particulièrement des li- quides non aqueux qui ne sont pas attaqués ou ne sont atta- qués que difficilement par le chlore, par exemple de l'huile à machines frigorifiques refroidie à 0 et moins, mais, ce- pendant, on peut envisager également d'autres huiles ou des liquides organiques dont le point de congélation est suffi- samment bas, tel que la chloro-naphtalène.
Une fois que l'agent réfrigérant a été refroidi, de préférence au moyen de chlore gazeux froid ou de chlore liquide, dans un dispo- sitif relié directement au compresseur, il est pompé à tra- vers un espace réfrigérant entourant totalement ou partiel- lement le cylindre, et à travers le piston et la tige de piston. On obtient de cette façon un refroidissement favora- ble tel que la compression s'effectue de façon pratiquement isotherme et que l'on évite de ce fait un travail de com- pression important.
On a représenté sur le dessin annexé un exemple de réalisation intéressant du dispositif selon l'invention dans le cas, donné à titre d'exemple, d'un compresseur à deux étages.
Les deux étages sont disposés dans un cylindre C dans lequel se déplace un piston étage. Le côté inférieur du
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piston, qui occupe toute la section, constitue le premier étage et la partie supérieure qui n'occupe qu'une partie an- nulaire de la section constitue le deuxième étage. L'agent réfrigérant (huile réfrigérante) est refroidie à moins de O dans le réfrigérant à huile R par du chlore revaporisé ou du @ chlore gazeux froid et il est maintenu en circulation par la pompe P. L'huile réfrigérante arrive en 1 dans la chambre ré- frogérante entourant les parois et le fond du cylindre et elle en sort en B. L'entrée de l'huile réfrigérante dans la tige de piston s'effectue en 1 et la sortie en H.
Le chlore aspiré dans les deux étages est refroidi à environ 0 en avant des soupapes d'aspiration, par du chlore liquide injecté ainsi que par mélange avec du chlore gazeux sous-refroidi provenant du condenseur à revaporisation. Dans le condenseur à revapori- sation (non représenté sur le dessin) s'effectue le restant de la liquéfaction du chlore comprimé, par refroidissement au moyen de chlore liquide détendu. Au-dessus du cylindre C se trouve un cylindre auxiliaire G qui ne prend pas part lui- même à la compression du chlore gazeux et dont la section n'est environ que 1/6ème de celle du cylindre C. Le cylindre auxiliaire, à travers le fond duquel passe la tige de piston du compresseur et sur lequel se trouve la garniture principa- le F' comporte une soupape d'aspiration et une soupape de refoulement automatiques S et D respectivement.
La soupape d'aspiration est reliée directement, par un canal d'aspira- tion K venu de fonderie avec le cylindre auxiliaire,.,au fond à double paroi du cylindre principal duquel seulement part la tubulure d'aspiration L du cylindre auxiliaire, lequel est directement relié de son coté avec le revaporisateur de chlore. La soupape de refoulement du cylindre auxiliaire communique avec le côté.aspiration du compresseur. Le cylindre ¯
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auxiliaire aspire donc du chlore gazeu@ détendu, fortement refroidi par le fond de cylindre à double paroi, et le refoule du côté aspiration du compresseur.
Grace à la disposition du cylindre auxiliaire, on obtient une utilisation du froid de la quantité relativement petite, dépendue à la pression atmosphérique et, par suite, refroidie à moins de -50 de chlore revaporisé et, par suite, on so@lage complètement la garniture principale F, car le cylindre auxiliaire ne refoule qu'en antagonisme à la pression d'aspiration du compresseur (pression atmosphérique). Le refroidissement décrit du gaz aspiré et de tout le cylindre permet de choisir dans les deux étages un rapport de compression allant jusqu'à 1 3 sans que la température moyenne du gaz dans le compresseur dépasse 50 .
Il est bon que les soupapes @e refoulement des deux étages soient des soupapes à plateau et que ces soupapes soient disposées tout près en-dessous des soupapes d'aspira- tion commandées par dessus. De cette façon, les soupapes de refoulement sont également refroidies de façon efficace par léchage du gaz aspiré, refroidi à 0 .
De préférence, on dispose le compresseur de façon telle que les différents étages aspirent indépendamment l'un de l'autre le gaz frais arrivant du côté aspiration ou de l'étage précédent en même temps qu'avec la quantité variable amenée à chaque étage, de chlore revaporisé.
La commande des soupapes d'aspira-Lion du cylindre Q et, par suite, le réglage du compresseur s'effectue à la façon habituelle au moyen de cames ou d'excentriques réglables ou organes analogues qui soulèvent les soupapes d'aspiration suivant une partie plus ou moins grande de la course de com- pression (par exemple jusqu'à 75 % de la course), ce qui per-
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met de régler, entre de grandes-limites, le remplissage, et, par suite, la quantité aspirée dans les deux étages.
Le réglage des quantités, amenées aux différents étages, de chlore revaporisé peut s'obtenir automatiquement au moyen de soupapes de réglage'qui sont commandées par des thermostats en fonction de la température du chlore reva- porisé.
Le compresseur réglable permet d'avoir un rendement uniforme et permet de fournir à volonté, non seulement du chlore liquide, mais encore du chlore gazeux venant des étages intermédiaires à une pression quelconque, par exemple dans l'industrie de la chloration, dans des installations de chlorure de chaux, etc... dans lesquelles on n'a besoin que de chlore gazeux.