BE455837A - - Google Patents

Description

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  Centrifugeur à fluides 
L'invention se rapporte à un centrifugeur à fluides, servant à séparer des matières mélangées à des fluides suscep- tibles de se réduire en gouttes et des fluides gazeux. 



   Les centrifugeurs à fluides pour la séparation de matières mélangées à des fluides ou liquides, à tambour tournant à grande vitesse, sont connus en soi. Dans les centrifugeurs   les plus connus, du type écrèmeuses, ce sont les particules de matière grasse ayant la moindre poids spécifique qui sont sé-   parées, tandis que dans les centrifugeurs à huile ce sont prin-   cipalement   les particules   d'impunies   ayant le poids spécifique le plus élevé; les particules de moindre poids spécifique se concentrent dans leszones   voisines  de l'axe du tambour, tandis que les particules à poids spécifique plus élevé sont projetées par la force centrifuge sur la paroi du tambour. 



   Dans les centrifugeurs à fluides connus, le tambour de centrifugation est actionné par des moyens extérieurs, par exemple par accouplement direct de l'axe du   tambour   avec l'arbre d'un moteur à grande vitesse ou par l'intermédiaire d'engrenages, de courroies, etc. 



   Dans le centrifugeur à fluides conforme à   l'invention,   le fluide à épurer qui lui est envoyé sous pression est utilisé lui-même pour actionner le tambour. 



   Le fluide à épurer agit alors, comme agent moteur, par exemple sur la roue à aubes d'une turbine qui actionne à son tour, directement ou indirectement, le tambour de centri- fugation, pour être ramené, après avoir quitté la roue de la turbine, soit dans le   tambour   de centrifugation soit dans une chambre d'où peut 'être alimentée la pompe foulante montée dans le circuit du fluide. 



   D'habitude, lorsque pour desraisons d'encombrement de l'appareil, le tambour de centrifugation et la roue de la turbine sont montés dans une enveloppe commune, le fluide quitte celle-ci sensiblement à la pression atmosphérique. Il faut donc le remettre de nouveau sous pression pour pouvoir continuer à l'utiliser, par exemple comme huile pour lalubrifica- tion des coussinets. 

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   Dans les centrifugeurs à   fluide   suivant l'invention on évite de devoir ainsi traiter en deux phases le fluide à épurer en utilisant une disposition particulièrement simple et compacte. 



   Suivant l'invention, on transforme dans ce but   l'énergie   de pression du fluide qui est entré dans l'enveloppe renfermant le tambour de centrifugation en énergie de mouvement dans ce tambour 
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 me, tandis que cette énergie de mouvement est retrsnformée on énergie de pression à la sortie, distante de   l'entrée.   Abstraction faite des pertes inévitables de la transformation, la différence d'énergie entre l'entrée et la sortie du   fluide   à épurer est ainsi   utilisée   po ur actio nner letambour d-centrifugation ou po ur 
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 servir d'appoint à une commande extérieure du térn1Y'>ur. 



   Suivant l'invention, l'entrée du fluide à épurer et la   sorti'e   du fluide épuré sont alors éloignées l'une de l'autre 
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 axialement dans la chambre de centrifugation d'une dist.ncc tr:11 que les éléments constitutifs du fluide dont il s'agit de provoquer la séparation aient amplement le temps et l'occasion de se 
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 séparer, de manière que lr,,s parties dr moindre poids spécifiques l'air 'par exmple.,puissent rester dans le voisinage de l'axe tandis que les parties de poids spécifique plus   élevée   par exemple les particules d'impuretés, puissent se rendre à la paroi interne du 
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 tambour de centrifugation. 



  Tous les détails de l'invention "ont décrits ci-el C'5:"0 ur. avec référence au dessin annexé qui représente sch6nati Quem "'nt un exemple d'exécution. 



   Dans ce dessin: 
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 Fig.l est une coupe axiale vortic;Ü0 ;''un c^¯ntrifugcur à huile suivant l'invention et
Fig.2 une coupe horizontale suivent la ligne II-II de la Fig. 1. 



   Le fluide à épurer qui se trouve sous pression pénètre 
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 dans l'appareil par la tubulure d'admission 1 am.!nFlgée 1,)tllrplEm'nt sur 1 envelopp e :? et arrive par les ajutages fix's s 3 en jet libre à l'intérieur du tambour dr- centrifugation pourvu d'une prroi cylindrique 4, à une vitesse corr0Sp-,n(1"nt à 1 pr-s7lon potentielle du fluide. 



  Le moyeu tubulaire 6 111:1. peut tourner 1ibrEmnt sur l'arbre vertical 5 rigidement fixé à l'enveloppe 2, est assemblé, au moyen de trois bras 8 en tôle pstËil11pée, au fone' 7 du tambour dr; centrifugation pourvu d'un rebord interne re10vf 16. 



   Sous l'action des jets de   fluide   projetés par les ajutages 3 sur la surface plane des bras 8, le tambour de centrifugation 4 prrnd une vitesse u dépendant do la   vitesse w   des jets. 



  A mesure qu'augmente la vitesse de rotation du tambour 4 la surface fluide libre 9 qui se forme dans ce dernier se rapproche de plus en plus de celle   d'un   cylindre parallèle à l'axe qui atteint l'arête d'un rebord 10 du tambour dirigé vers l'intérieur et dans le voisinage duquel sont ménagés des conduits de captation 11, semblables aux ajutages 3 mais disposés en sens inverse, dont les orifices libres 12 s'ouvrent dans une direction opposée à celle du mouvement de rotation du tambour 4 indiqué par la flèche 18. 



   Une quantité de fluide correspondant à la pression de retenue qui se développe devant les orifices 12 pénètre par les conduits de captation 11 dans la chambre fixe 13 reliée p l'arbre 5 pour quitter de là l'enveloppe 2 par la tubulure de sortie 14. 

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   La pression à laquelle le fluide quitte l'enveloppe 2 est plus grande que la plus faible pression de fluide qui peut se produire dans l'appareil, la disposition étant telle que la pression de sortie suffit pour surmonter toutes les résistances au mouvement du fluide sur le restant de son parcours. 



   Le fluide éventuellement en excèspeut s'échapper du tambour de centrifugation au dessus du rebord 15 du couvercle 10 du   tambour   ou au-dessus du rebord relevé 16 du fond 7 de ce dernier, pour arriver par unetubulure d'évacuation 17 dans un récinient collecteur mn représenté et de là être ramené de nou- veau par.une pompe foulante dans le circuit de circulation. 



   D'une manière absolunent analogue l'air qui se sépare du fluide dans le voisinage de l'axe du tambour de centrifugation peut aussi arriver dans la chambre collectrice ou en un autre endroit. Les particules de poids spécifique élevé, notamment les particules   constituées   par les impuretés, se dirigent pendant le parcours du fluide à épurer des orifices   d'entrée 3   aux orifices de captation 12, vers la paroi du tambour où elles se déposent pour pouvoir en être enlevées pendant les arrêts de l'apparoil.   La.   distance axiale entre les ajutages d'entrée 3 et les ajutages d: captation 12 est déterminée suivant l'invention de manière que les particules à séparer aient amplement le temps de se séparer.

Claims (1)

1. REVENDICATIO N S -------------------------------- 1. - Appareil pour séparer des matières de poids spécifique moindre et/ou plus élevé mélangées à des fluides susceptibles de se réduire en gouttes ou des fluides gazeux, dans un tambour de centrifugation enfermé dans une enveloppe fixe et actionné par la pression de circulation du fluide a épurer, caractérisé en ce que la pression du'fluide dans la sec- tion de sortie de l'enveloppe est plus grande que la plus faible prossion du fluide développée à l'intérieur de l'appareil.

   2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la fluide pénètre dans l'enveloppe sous pression et dans le tambour do centrifugation en jet libre, sort sous pression du tambour ou de l'enveloppe et abandonne entre son entrée dans le tambour et sa sortiede ce dernier une partie de son énergie pour actionner letambour.

   3.- Appareil suivant lesrevendications 1 ou 2, ca- ractérisé en ce que la fluide est projeté sous forme de jets' sensiblement tangentiels sur des aubes, surfaces de choc, etc. fixées au tambour de centrifugation rotatif.

   4.- Appareil suivant,la revendication 3, caractérisé en ce que les ajutages de sortie du fluide projeté sur les sur- faces de choc, etc. sont disposés à l'intérieur du tambour de centrifugation.

   5.- Appareil suivant les revendications 5 ou 4, caractérisé en ce que les surfaces de choc qui sont frappées par les jets de fluide projetés dans le tambour de centrifugation sont constituées par les bras rédiaux reliant le tambour à son moyeu et faits par exemple en tôle estampée.

   6. - Appareil suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 3 à 5, caractérisé en ce que l'évacuation du fluide épiuré se fait par des orifices de captation ou leur équivalent, disposés dans une direction sensiblement tangentielle à l'intérieur de la @ <Desc/Clms Page number 4> chambre rie centrifugation de telle manier''' que pendent le fonctionne- EMI4.1 ment de l'appareil ils se trouvant en-dos-nus r1 in. surface fluide libre qui se forme dans le t3111'b-lur de centrifugation. 7.- Appareil suivant l'une nu l'autre des revendications EMI4.2 3 à 6, caractérisé en ce que la hauteur do l'anneau <1" fluide qui se forme dans le tambour d,'" centrifugation rrt ? ::1 "tnm:

   tnéo f1'r 1ns rebords du fond et du couvercle do la chrmbre r7 C=ntl iftlg8ti<Jn qui délimitent celle-ci ses dcuy 8xtrémltls et par dr-szuz 1')s'11Y'ls le liquide éventuellement en exc'""s p'ut s'éc)u.l'r "'t "tr= T'ecueilli C1Y1,; un r'fcipi"nt CO 11.. "çt,'Jr ,..,u son ±:lu.LvJl'1nt.

   8.- Appareil s1àJlv.int l'une ou l'autre d.rs r("v>J11dications pr':cédent':,s, caractérisé en c..., :1.1.1" 1D hauteur nu t;:;m1YJ ur de cnntri- fugation et la distance axiale entre les plans des ajutages d'entrée EMI4.3 et des orifices de sortie sont dcterminpes d8 telle Tanière que les particules à séparer du fluide à épurer pe1Jv-nt être spares dans la mesure désirée sur le parcours dos ajutages d'entrée aux orifices desortie. EMI4.4 9.- Centrifugeur 3 fl,ià4.;s, Qn subst.ncc eon'i'ne décrit ci-dessus avec référence au dessin annexé.