Réchauffeur par mélange. La présente invention est relative aux réchauffeurs par mélange, c'est-à-dire dans lesquels on réchauffe un liquide en le mélan geant directement avec le fluide de réchauffage (vapeur d'échappement, vapeur de soutirage, purges, etc.) arrivant à l'état de vapeur et dont on veut utiliser la chaleur.
Le réchauffeur par mélange, suivant la présente invention, comprend plusieurs com partiments communiquant successivement entre eux et dont l'un au moins est en communi cation avec l'atmosphère, la chambre de, mélange étant constituée par l'un des com partiments précédent le premier compartiment en communication avec l'atmosphère et la vapeur de chauffage étant admise dans cette chambre de mélange au moyeu d'un régulateur à i une pression constante équilibrant le poids d'une colonne de liquide réchauffé de
hauteur égale à la différence de hauteur entre le niveau atteint par le liquide dans le premier compartiment en communication avec l'at mosphère et le niveau de ce liquide dans la chambre de mélange. Il est avantageux de disposer l'appareil de façon à ce que le liquide réchauffé circule de bas en haut dans le premier compartiment en communication avec l'atmosphère et se déverse sous forme d'une nappe étalée en tombant d'une certaine hauteur dans un compartiment de déversement suivant ouvert aussi à l'air libre et dans lequel le niveau du liquide réchauffé est maintenu constamment inférieur au niveau atteint dans le comparti ment précédent, afin d'assurer le dégagement des gaz et de la vapeur contenus dans le liquide réchauffé.
Au dessin annexé, représentant à titre d'exemple deux formes d'exécution du réchauf feur suivant l'invention La fig. 1 est un schéma d'une installation de réchauffage comprenant une première forme d'exécution du réchauffeur, dans laquelle le liquide à réchauffer arrive au réchauffeur par gravité.
La fig. 2 est un schéma d'une autre ins tallation de réchauffage comprenant une deuxième forme d'exécution du réchauffeur, dans laquelle le liquide à réchauffer est amené dans le réchauffeur au moyen d'une pompe.
Comme on le voit sur le dessin, dans les deux cas, la vapeur entrant dans le réchauf feur 3 est admise par l'intermédiaire d'un régulateur-détendeur 1, d'un type connu, placé sur la tubulure d'amenée de vapeur 2. Ce régulateur est constitué par une soupape 20 équilibrée par un ressort 21 qui tend à la maintenir ouverte et commandée par un piston 22 qui reçoit la pression de la vapeur utilisée pour le réchauffage;
ce piston agit en sens contraire du ressort, de telle sorte que, lors que la pression de la vapeur augmente, la soupape s'abaisse et diminue l'orifice d'ad mission de la vapeur, tandis que cette sou pape se lève et augmente l'orifice dès que la pression diminue, de telle sorte que le régime de pression dans la chambre de mé lange 6 du réchauffeur est maintenu constant.
Le réchauffeur lui-même est, dans l'exemple représenté au dessin, divisé par des cloisons de hauteurs appropriées en quatre comparti ments 4, 6, 9 et 10 communiquant entre eux successivement.
Le compartiment 4 ou chambre d'adduc tion de vapeur se trouve en communication, d'une part, avec le régulateur-détendeur 1, et, d'autre part, avec le compartiment 6. Le compartiment 6, ou chambre de mélange, est traversé par tu) tuyau 7 qui amène le liquide à réchauffer et qui peut être placé horizon talement ou verticalement, ce tuyau étant perforé de la façon qui convient pour que le liquide sorte divisé en jets verticaux. Le compartiment 6 est, en outre, divisé vers son milieu par une plaque perforée 8 placée horizontalement et communique, par sa partie inférieure, avec le compartiment 9.
Le compartiment 9, ou chambre inter médiaire, dans lequel le liquide réchauffé atteint une hauteur constante, communique, par sa partie supérieure, avec le comparti- nrent 10 et avec l'atmosphère au moyen de la tubulure 11.
Le compartiment 10 ou réservoir de dé versement du liquide réchauffé se trouve lui- rrrème en communication avec l'atmosphère par la même tubulure 11 et est disposé de manière que le niveau du liquide dans ce compartiment 10 reste constant et inférieur au niveau que le liquide atteint dans le com partiment 9 au moment oh il se déverse dans le compartiment 10.
Sur la fig. 1, le liquide à réchauffer arrive par gravité au réchauffeur par l'intermédiaire du tuyau 25, d'un bac intermédiaire 26 et du tuyau 27 qui est prolongé par le tuyau 7. Dans ce cas, le compartiment 10 est équipé avec un flotteur 23 qui ferme l'arrivée de liquide du bac d'alimentation au réchauffeur dès que le liquide atteint dans le comparti ment 10, le niveau déterminé à l'avance.
Lorsqu'au contraire le liquide à réchauffer est amené dans le réchauffeur au moyen d'une pompe de circulation 30 (fig.2), le compartiment 10 est subdivisé en deux com partiments 10 et 12, ce dernier recevant le trop plein du compartiment 10 et étant dis posé de manière que le niveau du liquide dans ce compartiment 10 soit toujours in férieur au niveau que le liquide atteint dans le compartiment 9 au moment où il se déverse.
En outre, le compartiment 12 se trouve lui-même relié avec un récipient 13 ou vase d'aspiration, placé sur le tuyau 14 reliant la bâche d'alimentation 15 à l'aspiration 16 de la pompe de circulation 30, ce récipient 13 étant placé à titi niveau inférieur au fond de la bâche 15 et étant disposé de telle sorte que le tuyau 17 qui le relie au compartiment 12, ainsi que le tuyau 14 qui le relie à la bâche 15, débouchent tous deux à sa partie supérieure, tandis que le tuyau 18 allant à l'aspiration de la pompe débouche à la partie inférieure du récipient 13.
En outre, dans le cas de la fig. 1, le liquide réchauffé sortant du dernier compartiment 10 du réchauffeur est refoulé par une pompe 40 vers l'appareil utilisant ce liquide. Dans le cas de la fig. 2, le liquide réchauffé sortant du compartiment 10, (lui est l'avant-dernier compartiment du réchauffeur, est refoulé par une pompe 31, montée par exemple en tan dem avec la pompe 30 amenant au réchauf feur le liquide à réchauffer.
Le fonctionnement du réchauffeur suivant l'invention est le suivant: La vapeur est amenée à travers le régu- lateur-détendeur 1 et la tubulure 2 dans les compartiments 4 puis 6 et se mélange, dans ce dernier, avec le liquide qui, projeté en jets verticaux à travers les orifices du tuyau 7, vient se briser et se pulvériser contre la paroi eu tôle séparant le compartiment 4 du compartiment 6, pour retomber en pluie à travers les trous de la plaque 8 en achevant de condenser la vapeur.
Le liquide réchauffé et mélangé avec la vapeur qu'il a condensée, remonte dans le compartiment 9 et la pression de la vapeur dans le compartiment 6 est réglée à une valeur égale à la différence de niveau 6z et telle que le niveau du liquide dans le com partiment 6 soit toujours très sensiblement inférieur à celui de la plaque perforée 8. Le mélange de liquide réchauffé et de vapeur condensée remontant dans le compartiment 9, se déverse en nappe par dessus l'arête de la cloison séparant le compartiment 9 du com partiment 10, et tombe dans ce dernier d'une hauteur - égale à la dénivellation créée, soit au moyen du flotteur, soit au moyen du compartiment 12, entre les niveaux que les liquides peuvent atteindre respectivement dans les compartiments 9 et 10.
Les gaz en dissolution dans le liquide et qui sont libérés par suite du réchauffage commencent à s'évacuer par suite de l'ascen sion du liquide dans le compartiment 9 et achèvent de s'échapper lorsque le liquide s'étale et tombe en se déversant dans le compartiment 10.
Ces gaz s'échappent dans l'atmosphère par la tubulure 11.
L'emploi du vase 13, placé au-dessous de la bâche d'alimentation, dans le cas où le liquide est amené dans le réchauffeur au moyen de la pompe 30 qui peut être syn chrone ou non de la pompe 31, mais qui doit avoir un débit supérieur ou égal au débit de cette pompe, a pour effet d'éviter toutes rentrées d'air et toutes possibilités de dés- amorgage de la pompe 30 et de permettre le défaut de synchronisme entre les deux pompes.
La disposition des arrivées des tuyaux d'amenée du liquide, tant de la bâche 15 que du compartiment de trop-plein 12, â la partie supérieure du vase 13, tandis que le départ vers la pompe de circulation 30 est placé à la partie inférieure du vase 13, a pour effet d'assurer l'écoulement du liquide qui peut se trouver dans le compartiment 12, en- évitant que la succion de la pompe n'agisse de préférence sur l'arrivée du liquide venant de la bâche, -ce qui risquerait d'amener un engorgement du vase 12 et, par suite, la suppression de la dénivellation existant entre le niveau du liquide dans le vase 10 et le vase 9.
Bien entendu, les différents compartiments du réchauffeur sont représentés sur le dessin comme étant contenus dans un même réci pient, mais chacun de ces compartiments pourrait aussi bien constituer un récipient séparé, les différents récipients étant alors reliés entre eux par des tuyaux appropriés. <B>J</B>