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RESERVOIR A GAZ AVEC SEPARATEUR DE LIQUIDE
La présente invention est relative à un réservoir à gaz avec séparateur de liquide et, plus particulièrement, à un réservoir à air avec séparateur d'huile, utilisable en combinaison avec des installations d'air comprimé dans lesquelles on désire séparer de l'air l'huile entraînée dans celui-cio
On a trouvé que la présente invention convient particulière- ment bien pour enlever l'huile de l'air comprimé dans un compresseur rotatif.
Dans des installations de ce genre, l'huile est injectée dans l'air avant ou pendant la compression de l'air dans le compresseur rotatif afin de refroi- dir l'air et de lubrifier le compresseuro L'air sortant du compresseur con- tient, en conséquence, une quantité sensible d'huile entraînée qu'il faut enlever pour des raisons d'économie et également parce que beaucoup d'appa- reils fonctionnant à l'air demandent que celui-ci soit propre. La présente invention non seulement permet d'atteindre ce résultat, mais encore l'appa- reil qui en fait l'objet sert comme réservoir à air pour le compresseur et comme réservoir d'emmagasinage pour l'huile à utiliser dans le compresseuro
Le réservoir à air avec séparateur d'huile selon l'invention est de construction simple et de faible encombrement.
Selon l'invention, le séparateur d'huile est combiné avec le réservoir à air de façon que le filtre du séparateur puisse en être enlevé facilement.
La combinaison du réservoir à air et du séparateur d'huile est telle qu'elle sert de réservoir d'emmagasinage à la fois pour l'huile et pour 1-'air.
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D'autres avantages et particularités de l'invention ressorti- ront de la description ci-dessous, faite en se référant au dessin annexé qui représente, en élévation longitudinale, partiellement en coupe, une forme préférée de l'appareil.
L'appareil représenté sur le dessin comporte de façon générale un réservoir 10 servant à recevoir l'air comprimé chargé d'huile et dans lequel est monté le carter 11 d'un filtre à huileo Dans la forme de réalisa- tion préférée, l'ouverture d'entrée 12 du carter 11 est placée à une extré- mité du réservoir 10 et l'entrée de gaz 16 dans le réservoir 10 est disposée à l'extrémité opposée de ce réservoir de sorte que le gaz allant de l'entrée du réservoir à l'entrée du filtre se déplace sensiblement sur toute la lon- gueur du réservoir 10, ce qui permet à une quantité sensible de l'huile en- traînée par ce gaz de s'en séparer avant son entrée dans le filtre.
Le gaz passant dans le filtre est nettoyé du restant de l'huile entraînée et cette huile est recueillie à l'extrémité de sortie du carter 11 d'où elle sort par le passage d'évacuation 13o Une ouverture 14 de sortie du gaz, située à la même extrémité du carter 11 que le passage 13 mais décalée verticale- ment par rapport à lui,!) permet à l'air qui vient d'être nettoyé de sortir de l'appareil;
- des expériences ont montré que cet appareil est capable de retirer 99, 994 0,0003% de l'huile -
Il y a lieu également de noter que l'extrémité de sortie du carter 11 est située à l'extrémité d'entrée dans le réservoir-10, à l'exté- rieur de celui-ci, de sorte que le filtre à huile., qui peut coulisser dans le carter 11, peut être facilement introduit dans ce carter ou en être en- levéo
En entrant plus en détail dans le mode de construction précis de l'appareil, le carter 11 est de forme tubulaire et pénètre dans le réser- voir 10 par une ouverture 15 située à l'extrémité d'entrée de celui-ci.
Par extrémité d'entrée du réservoir 10, il faut entendre l'extrémité de ce réservoir voisine de l'entrée de gaz 16 dans le réservoiro Le carter 11 a sensiblement la même longueur que le réservoir 10 et il pénètre dans ce- lui-ci sensiblement sur toute sa longueur ou, en d'autres fermer l'extré- mité entrée du carter 11 se trouve dans un plan vertical voisin de l'extré- mité du réservoir 10 opposée à son extrémité entrée ; en conséquence, l'air pénétrant dans le réservoir 10 doit se déplacer sensiblement sur toute la longueur de celui-ci pour pénétrer dans le filtre.
Pour que l'huile entraînée par le gaz pénétrant dans le réser- voir 10 s'en sépare sous l'action de la gravité ou d'autres forces avant d'en- trer dans le filtre, le tuyau d'entrée 16 est décalé verticalement par rapport à la base du réservoir, il est placé au voisinage d'une des extrémités de ce- lui-ci; l'extrémité du tuyau 16 a la forme d'un coude à 90 situé dans un plan horizontal de manière à diriger le jet de gaz pénétrant dans le réservoir vers la paroi d'extrémité voisine. Grâce à ces dispositions, non seulement la trajectoire allant du tuyau d'entrée 16 à l'ouverture 12 du filtre est sensiblement égale à la longueur du réservoir 10, mais encore on peut con- stater qu'il y a une double inversion de la trajectoire de l'air entre ces deux points.
Cette trajectoire provoque une diminution sensible de la vites- se du gaz ce qui permet à l'huile entraînée dans ce gaz de se déposer dans le réservoir ; certaine quantité d'huilé se sépare également de l'air sous l'action de la force centrifuge., grâce à la différence de masse du li- quide et du gaz, lorsque le parcours du gaz est inverséo En outre, une cer- taine quantité d'huile se sépare de l'air en venant au contact de la paroi d'extrémité du réservoir contre laquelle elle est projetée.
Le carter 11 est fixé à son extrémité de sortie sur le réser- voir 10; à cet effet, un collier 160, dont le diamètre extérieur est sensi-
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blement égal au diamètre de l'ouverture 15, est monté dans celle-ci et soudé sur le réservoiro Le diamètre intérieur du collier 160 est sensiblement égal au diamètre extérieur du carter 11 qui est introduit dans ce collier et soudé sur lui.
Dans le carter Il,\) peut coulisser le filtre ou autre disposi- tif servant à enlever l'huile du gaz qui passe dans le carter. Dans sa for- me de réalisation préférée,, ce filtre comporte un tuyau de sortie 17 sur lequel sont montés des disques perforés circulaires ou ailettes 18. Ces ailettes 18 ont sensiblement le même diamètre que la paroi intérieure du carter 11, elles sont équidistantes sur le tuyau 17, dans des plans perpen- diculaires à celui-ci, de sorte que,\) lorsque 1-'on introduit le filtre dans le carter 11, ce dernier et les disques 18 délimitent des chambres 19.
Dans ces chambres, se trouve une matière., telle que de la laine brute, con- venant pour filtrer l'huile entraînée dans le gaz passant dans le filtreo
Les résultats de Inexpérience ont montré qu'en séparant la matière filtrante, la laine, ' l'aide de disques perforés, non seulement le gaz est plus complètement nettoyé dans son passage à travers le filtre, mais encore la différence de pression entre les extrémités opposées du filtre est sensiblement moindre que dans les cas où la matière filtrante n'est pas di- visée par ces disques.
Ceci peut s'expliquer par le fait que la matière filtrante n'a pas tendance, lorsqu'elle est séparée de la façon indiquées à se tasser à 1?extrémité d'aval du filtre, en provoquant ainsi une grande chute de pression et en réduisant son aptitude à séparer effectivement l'hui- le contenue dans le gaz.
Le tuyau de sortie 17 s'étend sur toute la longueur du carter 11 et son extrémité 29 s'étend au-delà de 1?extrémité d'entrée (libre)'du carter il,\! elle est montée dans un prolongement tubulaire 20 d'un support 21 monté dans l'extrémité du réservoir 10. Un tuyau 22, vissé dans un trou 23 de la pièce 21, communique avec le passage 24 du tuyau 17. Grâce à cette disposition, le tuyau 17 sert, non seulement à supporter le carter 11, mais encore comme passage de sortie pour l'air nettoyé venant du réservoir 10.
Afin d'empêcher que du gaz non nettoyé s'échappe du réservoir le long de l'intérieur du prolongement 20, en allant de là au passage de sortie., il est prévu une garniture appropriée à l'extrémité du tuyau de sortie 17.
Dans la forme de réalisation de l'invention représentée, cette garniture comporte une rainure circonférentielle 36 à l'extrémité du tuyau 17 et une bague 25 dans cette rainure.
L'extrémité opposée 28 du tuyau de sortie 17 s'étend au-delà du disque d'extrémité 18 et elle est soudée sur un couvercle 26 fermant l'ex- trémité du carter 11. Plus particulièrement, la partie marginale du couver- cle vient buter contre la tranche du collier 160 et elle est maintenue con- tre lui, en assurant une fermeture hermétique, au moyen de vis 32 traver- sant le couvercle et venant se visser dans le collier.
Grâce à cette dispo- sition, un compartiment ouvert 27 est ménagé entre le disque 18 d'extrémité et le couvercle 26 et l'huile séparée du gaz se rassemble dans ce comparti- ment 27 d'oû elle sort par le passage de sortie 13 ménagé dans le carter 11 et le collier 1600 Si on le désire, on peut ramener cette huile dans le réservoir 10j dans ce bute une conduite 34 relie le passage 13 au bas du réservoir et un dispositif, par exemple une pompe 35, est monté dans cette conduite 34 pour remédier à la chute de pression dans le séparateur. L'air nettoyé sort de ce compartiment 27 par 1-'orifice de sortie 14 ménagé dans une partie du tuyau 17 située dans ce compartiment.
Pour pouvoir enlever Pair nettoyé de ,1?une ou 1-'autre des ex- trémités du réservoir 10, l'extrémité 28 du tuyau 17 communique par un trou 30 de la plaque 26, avec un tuyau 31 vissé dans l'extrémité extérieure de ce trou.
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Pour résumer en quelques mots le fonctionnement de l'appareil, l'air chargé d'huile pénètre dans le réservoir 10 par le tuyau 16 et il est projeté contre la paroi intérieure d'extrémité du réservoir 10, sur laquelle une partie de l'huile entraînée par l'air se rassemble et s'écoule dans le fond du réservoir. L'air se disperse ensuite dans tout le réservoir 10 en réduisant ainsi la vitesse du gaz à une valeur pour laquelle une partie con- sidérable de l'huile encore entraînée dans l'air se dépose dans la partie inférieure du réservoir 10. Par suite., l'aire en passant du tuyau d'entrée 16 à l'entrée du séparateur., est débarrassé d'une proportion sensible de l'huile entraînée.
Le restant de l'huile est retiré de l'air passant dans' le filtre, par la laine ou autre matière filtranteo Cette huile se rassem- ble dans la partie inférieure du carter 11 et s'écoule le long de celui-ci dans le compartiment 27 d'où elle s'écoule par le passage 13 et revient au réservoir 10 ou est utilisée de toute façon désirée. De même l'air purifié s'écoule le long du carter 11 par les perforations 33 des disques 16 pour venir dans le compartiment 27 d'oû il sort par l'orifice 14 du tuyau de sor- tie 17.
Il est évident d'après ce qui précède qu'un appareil servant de réservoir à air et de séparateur d'huile, selon l'invention, permet d'at- teindre, entre autres, les buts indiqués ci-dessus et qu'il est capable de réaliser à un degré élevé la séparation de l'huile, de façon simple et ef- ficace.