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DISPOSITIF POUR LE CHAUFFAGE DE LIQUIDES ET LA PREPARATION DE SOLUTIONS OU D'EMULSIONS L'invention est relative à un dispositif pour le chauffage de liqui- des (un réchauffeur) et la préparation de solutions ou d'émulsions.
Beaucoup d'industries éprouvent le besoin de pouvoir disposer de moyens pour'chauffer rapidement et de façon économique une certaine quantité de liquide contenue dans un récipient tel qu'une cuve fixe ou un seau. On peut citer par exemple les blanchisseries, oú l'eau doit être chauffée dans des cuves, et oú il faut préparer à maintes reprises de l'empois, des solutions de soude, de savon, de poudre savonneuse et similaires;
dans les blanchisseries chimiques et les teintureries pour textiles il est souvent néces- sa.ire de dissoudre rapidement et complètement toutes sortes de matières colorantes dans de l'eau chaude. également dans le domaine pharmaceutique il est très important de pouvoir disposer d'un appareil permettant de préparer aisément et rapidement des émulsions médicales, comme par -Exemple des émulsions d'huile de foie de morue, et cela de façon a de que l'émulsion présente un caractère très homogène, c'est-à-dire que les gouttelettes émulsionnées aient autant que possible le même volume très réduit. En outre un'tel dispositif peut rendre de bons services dans les laboratoires, par exemple pour dissoudre ou mélanger plusieurs matières dans de l'eau chaude.
L'invention fournit un dispositif simple pour répondre à ces be- soins. Dans ce but l'inventionprend comme point de départ un dispo- sitif muni d'un ajutage relié à un conduit de vapeur et pourvu de canaux de sortie de vapeur régulièrement répartis sur son pourtour et radialement dirigés,cet ajutage étant placé ou pouvant être placé dans un récipient pour la préparation de la solution ou
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1'emulsian.
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Un étonnait déjà des réchauffeurs de liquides. CepenC!é,".,t ces 013",:)si tifs connus présentent :'..e3 inconvénients. Ainsi on connaît aea réchauffeurs munis de chambres qui a.âiJ2:C'e:t du liquide et puis obligent celui-ci a l'aide de valeur de sortir par des orifices du rechauffeur. l'or conséquent le construction d'un tel ;L-éc.<a.u.f'3'i,ir est compliquée, tandis que celui-ci ne peut comporter qu'un nombre très limite d'orifices de sortie par unité de surface.
On connait aussi d'autres ajutages construits de façon à ce que la masse entière de liquide dans le récipient soit mise en rotation
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autour de l'axe du récipient, "'"lais une telle rotation simple ne provoque¯: pas un mélange intime.
Juivant l'invention le corps de l'ajutage présente a son,4 pourtour exclusivement des ouvertures pour la sortie de la. vapeur (et donc
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aucun origice pour fa ire entrer de l'eau ou un autre liquide), ces ouvertures étant régulièrement réparties sur le oulur de l'ajuta-
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ge et étant placées ùa;.z des plans radiaux de l'ajutage, tandis que la surface inférieure de ce eorps, située à une certaine distance du fond du récipient, présente plusieurs autres .ouvert.ares de sortie de la'vapeur dirigées vers ce fond.
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L'inventeur s'est :rendu compte qu'a l'aide d'un ajutage, ù;::>:,;
lequel on a simplement percé un nombre de trous d'une manière appropriée, il est possible sans utilisation de cuamcres d'aspiration d'établir dans un récipient un système très régulier de circulation, ce sus- terne permettant en outre d'obtenir .un mélange intime du contenu du .récipient.
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Lorsqu'on utilise le dispostif suivant l'invention il se produit dans le contenu du récipient des courants de circulation très éi1er- giques allant de l'ajutage vers la paroi du récipient, montant le long de la paroi, suivant le niveau du liquide et descendant ensuite par le milieu de la musse de liquide vers l'ajutage.
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Ainsi se produit un échange rapide, régulier et économique Ce crialeur entre la vapeur et toutes les particules de li uiae. Le rende- ment et la ra.piai'té de chauffage par exemple sont tràs supérieurs
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2, ceux obtenus en utilisant un injecteur a vapeur avec une cnamcre d'aspiration de liquide et un seul orifice de sortie de la vapeur, dirigée d'une paroi du récipient vers une paroi opposée. Le proces-
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sus de chauffage s'effectue dans ce cas très irrégulièrement et ceaucoup moins rapidement, tandis que les moyens d'amenée de vapeur sont notablement plus compliqués que ceux utilisés suivant l'invention.
Dans une forme d'exécution suivant l'invention la surface iniérieure de l'ajutage présente la. forme d'une surface convexe, par exemple d'une demi sphère. Cette exécution est particulièrement intéressante pour la préparation de solutions et d'émulsions.La surface convexe
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pénètre a..:: la matière à a idsoucire ou à émulsionner au fond au récipient, et cause une action directe et intense des jets quittant cette surface sur la matière à dissoudre ou à émulsionner.
Dans une lorme d'exécution pratique suivant l'invention on fait usage d'un conduit de vapeur fixe, muni à une certaine distance de l'ajutage d'un crochet pour suspendre le récipient, par exemple un seau,
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a ce conduit. De préférence de crochet est déplaçacle le long du conduit. Cependant il est possible aussi de rendre le conduit de vapeur, portant J'ajutage déplaçable dans le sens vertical, de telle sorte que l'ajutage de vapeur puisse être introduit dans le récipient ce dernier étant place concentriquement à l'axe de l'ajutage.
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'L'ajutage peut encore être monté en permanence au centre du fond d'un récipient.
L'invention sera plus amplement comprise à l'aide du dessin, qui en fournit en à titre d'exemple non limitatif', un mode de réalisation.
De, ce qui précède on comprend que de nombreux exemples d'exécution sont possibles'.
Sur le dessin la figure 1 est une élévation d'un appareil, le réci- pient suspendu à cet appareil étant montré en coupe.
La figure 2 montre une coupe longitudinalede l'ajutage utilisé dans le dispositif suivant la figure1.
La figure 3 est une vue en plan du récipient pendant le fonctionne- ment du dispositif.
L'ajutage présente une forme cylindrique ou prismatique, tandis que la surface terminale est hémisphérique ou affecte la forme d'une calotte sphérique. Dans la partie cylindrique 1 sont pratiguées des perforations 2, tandis que la surface terminale 3 présente des perfo- rations 4 qui, comme le montre la figure 1, sont dirigées vers le fond du récipient 5. @
Les diamètres des perforations augmentent de haut en bas.
Au conduit de vapeur 6 est fixée une pièce avec un crochet 7. Ce crochet peut être déplace le long du conduit. Au dessus du crochet se trouve un butoir 8, de sorte que le récipient, par exemple un . seau 5, ne peut jamais être soulevé trop haut, et qu'il est donc impossible de répandre le-liquide chaud avec toutes les conséquences fâcheuses qui en peuvent résulter.
L'ajutage se trouve, en service, à une distance d'environ 4 cm. du fond du seau.5 accroché au crochet 7.
Par le choix judicieux des dimensions des perforations, il se produit un certain nombre de filets de courants de circulation suivant les flèches indiquées, de sorte que la quantité entière de liquide (et éventuellement aussi/Les ma.tières à dissoudre) est fortement agitée et qu'on obtient un échange de chaleur à rendement élevé.
Les jets de vapeur insufflés dans le liquide sont indiqués par 9.
Pendant la dissolution d'une matière, cette matière est soumise elle aussi à une action de division très favorable.
Dans le conduit 6 se trouve une soupape 10 pour l'admission de l'air.
Cette soupape évite que le liquide remonte dans le conduit à vapeur jusqu'à la vanne 11, lorsqu'on ferme celle-ci. Le conduit 6 est muni d'un revêtement de matières isolante 12 et est relié à un support 14 au moyen d'une console 13. Dans une réalisation pratique de cet appa- reil, un seau d'eau est échauffé de 10 'la 100 C eh moins d'une minmte avec une pression de vapeur de 3,5atmosphères
2 kg de soude sont entièrement dissous et chauffés, avec l'eau froide qui remplit le seau normalement, de 10 à 100 C en une minute.
2 kg de savon en feuilles sont transformés en une solution complète à 100 C. en quatre minutes. @ Un seau d'empois est obtenu en une minute.
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Ce dispositif permet encore de produire 5 litres d'emulsion d'suile de foie de morue en 90 secondes avec une pression de vapeur de 6 atmosphères.
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Pendant le chauffage un jet puissant de valeur sort de chaque orifice de l'ajutage. La vapeur se condense très vite et communique sa force vive au liquide. Les jets de vapeur exercent une suction de haut en cas le long de l'axe de la. colonne de liquide, de sorte qu'il de produit des circuits fermés, comme représente au aessin.
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Les S 0 r i f i c e :3 et 4 sont disposes en rangées dans des plans passants par l'axe de l'ajutage, Entre ces g rangées d'orifices se trouvât
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des parties pleines ete paroi. Il en résulte dans le liquide, à ¯.i:±tir de l'ajutage, des espaces 15 à forme de secteur (voir figure 3) par lesquels le liquide peut couler vers les orifices les plus cas, afin que le rendement soit le plus élevé possible.
R é s u m é 1. Dispositif pour le chauffage de liquides et la préparation cesolu-
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tions ou d'émulsions d;.:IJ8 un récipient, muni d'un ajute.g'e relié a un conduit de valeur et présentant des canaux de sortie de vapeur régu-
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lièrement repartis sur son pourtour et diriges radislement, cet ajutage ta.rit placé ou pouvant étre place Q8S un récipient pour la préparation de la solution ou l'emulsian, caractérisé en ce que le corps de l'ajutage présente à son pourtour exclusivement aes ouvertures pour la sortie de la, vapeur (et donc aucun orifice pour faire entrer
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de l'eau ou un autre liquider, ces ouvertures 2t¯^;:
ï 'e'¯i i e';e: reparties sur le pourtour de l'ajutage et étant placées dans des plans radiaux de l'ajutage, tandis que la surface inférieure de ce corps,
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située à une certaine distance du fondde récipient, présente ,1u;ieL1:c: autres ouvertures de sortie de la vapeur, dirigées vers ce fond.
Le dispositif peut en outre comporter les dispositions caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison:
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G. D:i surface inférieure.. de l'ajutage présente Li forme d'une .#ur.à",ce convexe, par exemple une demi 3pbre; 3.
Le conduit ae vapeur est muni, à une certaine distance au-,e¯:JLl3 de l'ajutage, d'un èroc.J2t de préférence aju3ts'-,:le, pour suspendre le récipient, par exemple un seau, au conduit de vapeur; 4. au-dessus du crochet se trouve un butoir, de sorte que l'anse du seau doit être introduite entre le utoir et le crochet;
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5. à.i.is le conduit oe valeur se trouve une vanne et entre cette vanne et l'ajutage se trouve U:E38uJaJe d'admission à'a,ir; 6.
Les ouvertures de l'a.J,té:);2 sont aisposées l'une au-Cie3;JUa de l'au- tre en rangées, situées dans des plans passant par l'axe de l'ajutage, tandis que dans la surface inférieure de l'ajutage s'ouvrent quelques
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autres ouvertures de sortie e v8Jeur, dirigées vers cette surface; 7. un des coûts de l'ajutage présente une fs.<:;;,e convexe, ar exemple la forme d'une demi sphère; b. les diamètres des ouvertures scie l'ajutage diminuent vers un coût de 1'ajutage.
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..:oF- '1t""'":'-""""'W1I'''''' ..;, $ ' ÎéÉ'i à à ù ; ,v 1 g également, a titre de moyen nouveau, l'ajutage en soi, :à, v cY :1 i:-<r: divers agencements indiques.EY IO""""'''''''''''''''''1''5''f!'TT...t'i';-r''''''''''''''''''''''''''''''
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