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"Dispositif dépoussiéreur et procédé de fabrication de tubes pour sa réalisation,'
La présente invention est relative à un dispositif dépoussiéreur du type cyclone destiné à séparer les poussiè- res du gaz par la force centrifuge, comprenant deux tubes coaxiaux dont le tube extérieur présente au moins une ouver- ture latérale d'entrée de gaz.
On connaît des dispositifs dépoussiéreurs de ce genre, se composant de deux tubes coaxiaux présentant, près des ouvertures d'entrée de gaz, un ou deux dispositifs directeurs du courant entre les deux tubes. Ces dispositifs directeurs, soit qu'ils se trouvent à l'extérieur du tube concentrique extérieur, soit qu'ils se trouvent logés entre le tube extérieur et le tube intérieur, ne guident pas les gaz dans la direction axiale qu'ils auront à suivre dans l'espace annulaire entre les deux tubes. Le parcours héli- coldal théorique des gaz dans l'espace annulaire a pour pas la somme des hauteurs des ouvertures d'entrée.
Si les gaz @
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ne sont pas guidés hélicoldalement,ils suivent un trajet hélicoïdal à pas-plus petit que le pas théorique de sorte qu'ils repassént devant la ou les ouvertures d'entrée dans le cas des dispositifs directeurs extérieurs ou viennent buter contre les dispositifs directeurs inté- rieurs dans les tubes à dispositifs directeurs intérieurs.
Ces déviations du parcours théorique des gaz créent des remous qui dispersent dans les gaz les poussières déjà centrifugées. Il en résulte une perte notable de rendement de captage du dépoussiéraur et des pertes de charges mal utilisées. De plus, ces dispositifs dépoussiéreurs ont un prix de construction sensiblement plus coûteux que celui du dispositif dépoussiéreur suivant l'invention.
La présente invention a pour objet un dispositif dépoussiéraar guidant parfaitement la veine gazeuse sui- vant sa trajectoire hélicoïdale théorique sans provoquer de remous nuisibles à la centrifugation des poussières.
A cet effet, dans le dispositif dépoussiéreur suivant l'invention, l'espace annulaire entre les deux tubes est limité du côté de l'entrée des gaz par autant de parois inclinées par rapport à l'axe qu'il y a d'ouver- tures latérales d'entrée de gaz, chacune de ces parois inclinées partant d'une extrémité de l'ouverture d'entrée correspondante pour aboutir à l'extrémité opposée de l'ouverture d'entrée suivante qu'on rencontre en se dépla- çant autour de l'axe des tubes dans le sens de rotation du courant.
Suivant une forme de réalisation avantageuse, les parois inclinées susdites sont des hélicoïdes gauches. l'extrémité
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De préférence, ixxa#axxBqsKXEtB#s: du tube voisine des ouvertures latérales d'entrée de gaz extérieur/est ecoupee suivant autant de courbes qu'il y a d'ouvertures latérales d'entrée de gaz, chacune de ces courbes étant l'intersection, avec le tube extérieur, de
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la paroi inclinée correspondant à l'ouverture latérale
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d'entrée de gaz consid!.3ttr.ée. '1 "
Afin d'employer le minimum de longueur de tube à la confection des tubes extérieures, et de ne faire aucun déchet lors de la coupe du tube suivant le tracé hélicoïdal, on a imaginé, suivant l'invention;
un procédé de fabrication de tubes extérieurs pour ce dispositif dépoussiéreur, dans lequel on découpe la partie courante d'un tube cylindrique suivant les hélices formées par les intersections susdites et suivant les ouvertures latérales d'entrée de gaz de façon à obtenir simultanément par cette opération deux bouts de tube pouvant servir chacun de tube extérieur pour ce dispositif dépoussiéreur.
Quand on utilise des tubes extérieurs soudés,dans le but d'éviter la formation de remous au voisinage des cordons intérieurs de soudure, on a prévu un autre mode de fabrication de tube suivant lequel on forme le tube extérieur par soudure bord à bord des spires formées par l'enroulement hélicoïdal d'un feuillard de largeur égale à la hauteur des ouvertures d'entrée du tube à former multipliée par le nombre de ces ouvertures.
Les dessins annexés au présent mémoire repré- sentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, quelques formes de réalisation d'un dispositif dépoussié- reur suivant l'invention ainsi que des modes de fabrica- tion de tubes extérieurs pour ce dispositif.
La figure 1 est une vue en élévation d'un dis- positif dépoussiéreur suivant l'invention comprenant une @@@ seule ouverture latérale d'entrée des gaz.
La figure 2 est une vue en plan de ce dispositif.
La figure 3 est; une vue en élévation d'un dispo- sitif suivant l'invention présentant deux ouvertures latérales d'entrée des gaz.
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La figure 4 est une vue en plan de ce dispositif.
La figure 5 montre le mode de découpage simultané de deux tubes extérieurs pour des dispositifs dépoussiéreurs à une seule ouverture latérale d'entrée des gaz.
La figure 6 montre un autre mode de fabrication d'un tube extérieur pour un dispositif dépoussiéreur à une seule ouverture latérale d'entrée des gaz.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désighent des éléments identiques.
Aux figures 1 et 2, on a représenté un dispositif dépoussiéreur suivant l'invention comprenant un tube cylindrique extérieur vertical 2 dans l'axe duquel est disposé un autre tube cylindrique 3. Celui-ci est ouvert à sa partie inférieure, à un niveau inférieur à celui d'une ouverture 4 ménagée dans le tube extérieur 2 pour l'entrée d'un courant de gaz poussiéreux à dépoussiérer.
Celui-ci est, par exemple, mis en mouvement par le tirege exercé à la partie supérieure du tube inférieur 3 par une cheminée. Le courant de gaz à dépoussiérer circule donc hélicoïdalement vers le bas dans l'espace annulaire 5 ménagé entre les tubes 2 et 3.
Cet espace annulaire est limité vers le haut par une paroi 6 ayant la forme d'un hélicoïde gauche. Cette paroi 6 part de la partie supérieure de l'ouverture d'en- trée de gaz 4 et nboutit à la partie inférieure de cette même ouverture d'entrée des gaz après avoir parcouru un tour complet autour de l'axe des tubes. Le pas de cet hé- licolde est donc égal à la hauteur de l'ouverture d'entrée 4.
Grâce au guidage du gaz par la parci hélicoïdale 6, quand le courant gazeux a accompli un tour complet, il se trouve immédiatement en dessous de l'ouverture d'entrée de gaz et il continue son mouvement hélicoïdal en se
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déplaçant parallèlement au courant entrant. Après avoir accompli son mouvement cyclonique et rejeté ses poussières contre la paroi interne du tube extérieur 2, le courant gazeux pénètre dans le tube intérieur 3 par l'extrémité inférieure de celui-ci et remonte épuré par ce tube formant cheminée pour gagner une chambre de sortie 7 tandis que les poussières tombent dans une trémie 8.
Le tube extérieur 3 est découpé suivant une hélice qui est l'intersection de cette surface hélicoïdale 6 aved ce tube extérieur.
Aux figures 3 et 4, on a représenté un autre dis- positif dépoussiéreur suivant l'invention présentant deux
4 ouvertures/d'entrée de gaz à dépoussiérer. Dans ce cas, l'espace annulaire est limité vers le haut par deux parois hélicoïdes gauches 6. Chacune d'elles part de la partie supérieure de l'ouverture d'entrée 4 correspondante, pour aboutir à la partie inférieure de l'autre ouverture d'en- trée 4. Chacune de ces parois hélicoïdes gauches ne s'étend donc que sur un demi-tour autour de l'axe des tubes 2 et 3 et son pas est égal au double de la hauteur des ouvertures d'entrée 4.
D'une façon générale, lorsque le dispositif dépoussiéreur présente plusieurs ouvertures d'entrée de gaz, comme c'est généralement le cas pour les tubes de gros diamètre, chacun des tronçons d'hélicoïdes gauches s'étend sur 3600 divisé par le nombre d'ouvertures d'en- trée et le pas de chacun de ces tronçons est égal à la hauteur de ces ouvertures multipliée par le nombrewde celles-ci.,
La découpe hélicoïdale des tubes extérieurs peut se faire économiquement sans déchets en sectionnant une suivant partie courante de tube suivant les hélices susdites et les ouvertures d'entrée des gaz de façon à obtenir, par @
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une seule découpe deux tubes extérieurs identiques.
La figure 5 illustre cette façon d'opérer pour des tubes extérieurs à une seule ouverture d'entrée de gaz.
Si les tubes de départ sont réalisés par soudure suivant une génératrice, on peut craindre que les pous- sières déjà appliquées contre la paroi interne du tube extérieur soient remises en suspension dans le courant de gaz en rencontrant le cordon de soudure.
En vue de remédier à cet inconvénient, on peut réaliser le tube comme représenté à la figure 6 pour un tube extérieur à une seule ouverture d'entrée, par sou- dure bord à bord des spires formées par enroulement hé- licoïdal d'un feuillard de largeur égale à la hauteur de l'ouverture d'entrée.
Si le tube extérieur à former présente plusieurs ouvertures d'entrée, la largeur du feuillard à enrouler en hélice doit être égale à la hauteur des ouvertures d'entrée multipliée par le nombre de ces ouvertures.
Il est évident que l'invention n'est pas exclu- sivement limitée aux formes de réalisation représentées aux dessins. Des modifications peuvent être apportées à ces formes de réalisation pour autant qu'elles cadrent avec l'une et l'autre des revendications suivantes.
Bien que les parois hélicoïdes @ qui limitent l'espace annulaire entre les deux tubes soient les plus avantageuses, on peut concevoir que toute paroi inclinée par rapport à l'axe des tubes puisse remplir plus ou moins parfaitement le même rôle à condition de partir d'une extrémité d'une ouverture latérale d'entrée des gaz pour aboutir à l'extrémité opposée de l'ouverture latérale d'entrée de gaz suivante.