Procédé et appareil de refroidissement des gaz par contact avec un liquide. Il existe de nombreux types d'échangeurs de température ayant pour objet de mettre en contact plus ou moins prolongé un gaz <B>à</B> refroidir avec un liquide refroidisseur, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un ventilateur ou similaire.
Le procédé le plus courant consiste<B>à</B> faire ruisseler un liquide refroidisseur sur des surfaces appropriées constituées soit par des étoffes, soit par des plaques disposées verticalement ou inclinées,<B>*</B> des tuyauteries ou autres, et<B>à</B> diriger, au moyen d'un ven tilateur par exemple, le gaz<B>à</B> refroidir, sur ces nappes liquides ou surfaces humides.
Par ce procédé, la vitesse de circulation du gaz<B>à</B> refroidir est en général très<B>diffé-</B> rente de la vitesse du liquide réfrigérant, sans que l'opérateur se préoccupe d'ailleurs des directions suivies par le liquide et par le gaz. Il en résulte que les moyens connus ont pour effet de réduire la durée de contact du gaz<B>à</B> refroidir avec une portion déter minée de liquide, l'opération de refroidisse- ment s'effectuant même<B>à</B> contre-courant. Tous ces moyens présentent l'inconvénient de favoriser l'évaporation d'une certaine quan tité de liquide réfrigérant.
<B>A</B> la suite de diverses expériences, le de mandeur a fait les remarques suivantes, au sujet du refroidissement de lïir par contact avec de l'eau.
Si de l'air non saturé vient en contact avec une nappe d'eau, il en résulte une sa turation de l'air même si la température de l'eau est inférieure<B>à</B> celle de l'air.
Cette saturation est d'autant plus rapide que la vitesse de l'air par rapport<B>à</B> celle de l'eau est plus grandes La vites-se de saturation décroît avec la température de l'air.
La vitesse de saturation est inversement proportionnelle au degré de saturation de l'air.
Le demandeur a été naturellement amené <B>à</B> conclure des remarques ci-dessus que, si l'air n'a pas de vitesse relative par rapport <B>à</B> la nappe d'eau, il ne se produit qu'un simple échange thermique par contact entre les deux fluides en présence. L'air n'aban donnera une partie de la vapeur d'eau qu'il contient que si, par suite d'un abaissement de sa température, sa saturation atteint 1000/'.
En conséquence, si, dans un échangeur de température, l'air a une vitesse très dif férente de celle de l'eau de refroidissement, soit que la vitesse de l'air soit très grande (On admet en général une vitesse de l'air<B>de</B> <B>7</B> m/s dans les refroidisseurs d'air), soit que la vitesse de l'air vienne s'ajouter<B>à</B> celle de l'eau de refroidissement (parce que les déplacements de l'air et de l'eau -s'exercent dans des directions différentes), l'air commen cera par se saturer au contact de l'eau, ce qui est précisément<B>à</B> l'encontre<B>du</B> but pour suivi.
Cette saturation pourra être activée par suite de l'abaissement de température résul tant d'une évaporation partielle de l'eau mise en contact avec l'air. Il en résultera que l'accroissement de la teneur en eau de l'air, sera d'autant moins grand que l'écart de température entre l'eau et l'air sera plus grand. (Généralement, cet écart de tempéra- -ture n'est que de deux ou trois degrés, car, au point de vue économique, il<B>y</B> a intérêt <B>à</B> opérer<B>à</B> des températures d'eau de refroi dissement aussi élevées que possible.
Le prix de revient<B>du</B> froid est d'autant plus grand que la chaleur est absorbée<B>à</B> des tempéra tures<B>plus</B> basses.) Contrairement aux méthodes connues, le procédé objet de la présente invention se caractérise en ce que la vitesse d'écoulement du liquide de refroidiss <B>-</B> ement est utilisée pour l'entraînement, principalement par un effet de viscosité, du gaz<B>à</B> refroidir de façon que les deux fluides en présence se déplacent en principe sans mouvement relatif.
L'invention vise,<B>à</B> titre de moyens pour la mise en #uvre du procédé ci-dessus défini, les points suivants: a) Un appareil pour le refroidissement<B>de</B> l'air des locaux qui comporte, disposés dans une enceinte communiquant avec l'atmosphère des locaux par ses parties supérieure et in férieure, des profilés verticaux le long des quels s'écoule le liquide refroidisseur.
<B>b)</B> Les profilés peuvent être prolongés<B>à</B> leur partie inférieure par une paroi<B>de</B> ruis sellement du liquide refroidisseur qui pré sente des parties sensiblement verticales re liées par des parties d'inclinaison moindre afin de produire, dans la région de ces der nières parties, la condensation des vapeurs contenues dans l'air<B>à</B> refroidir.
c) Urie résistance ou réducteur de vitesse fixe ou mobile peut être prévue en un point con venable de la surface d'écoulement du liquide et de préférence entre la partie supérieure, plus spécialement utilisée au refroidissement du fluide, et la partie inférieure plus spécia lement réservée, suivant<B>b, à</B> la condensa tion des vapeurs en suspension dans cette enceinte.
Une forme d'exécution d'un appareil pour la mise en #uvre <B>du</B> procédé objet de l'in vention est représentée,<B>à</B> titre d#exemple seulement, au dessin annexé dans lequel: La fig. <B>1</B> représente un dispositif d'échan geur de température en élévation; La fig. 2 représente une vue de profil correspondant<B>à</B> la fig. <B>1.</B>
Cet appareil ou échangeur de température comporte, d'une part, des moyens d'amenée du liquide réfrigérant<B>à</B> la partie supérieure d'écoulement,, d'autre part, des moyens per mettant, comme indiqué, de réduire la vitesse d'écoulement de<B>ce</B> liquide, enfin, un dispo sitif réalisant l'appel du fluide<B>à</B> refroidir, gaz, vapeur et, plus spécialement, l'atmo sphère de locaux d'habitation ou autres, ainsi que l'évacuation de ce fluide après refroidis sement.
Les surfaces d'écoulement sont constituées par des profilés<B>1 à</B> section en<B>U</B> par exem ple, qui se prêtent tout parti culi èrement <B>à</B> l'entraînement du fluide<B>à</B> refroidir. La sec tion de ces profilés peut toutefois être<B>diffé-</B> rente de celle représentée et, entre autres, elle peut être en T, double T, cruciforme, demi-circulaire, etc... Ces profilés sont dis- posés inclinés et reçoivent,<B>à</B> leur partie su périeure, le liquide réfrigérant lequel est d'abord aspiré, par un groupe moto-pompe 2 <B>ou</B> similaire, d'un bassin<B>3</B> dans lequel est prévu un serpentin de refroidissement 4 et refoulé ensuite, par la tuyauterie<B>5,
</B> au-dessus des surfaces d'écoulement où cette tuyaute rie forme collecteur<B>6.</B> Celui-ci comporte des orifices de sortie<B>7</B> du liquide en regard de chacune des surfaces d'écoulement qui sont disposées dans une gaine<B>8</B> comportant un revêtement métallique<B>9.</B>
Dans le cas<B>où</B> le fluide<B>à</B> refroidir est l'air d'une salle, par exemple, ou de toute autre enceinte, cet air seélève <B>à</B> la partie supérieure de la salle ou de l'enceinte au fur et<B>à</B> mesure de son élévation<B>de</B> tempé rature et se présente ainsi au-dessus de la gaine<B>8</B> dans laquelle son entraînement s'ef fectue provoqué par le ruissellement du li quide réfrigérant sur les surfaces d'écoule ment. L'air<B>à</B> refroidir peut être dirigé<B>à</B> la partie supérieure desdites surfaces par un ventilateur ou similaire.
L'entraînement du fluide et son refroi dissement dépendent de la vitesse d'écoule ment du liquide, de 'la longueur du chemin parcouru par celui-ci, de la forme et la dis position adoptées pour les surfaces de ruis sellement, enfin de la température et de la nature même du liquide. Au cours de cette première phase de l'opération, il ne se pro duit qu'un abaissement de température du fluide.
<B>A</B> partir d'une certaine hauteur, la vi tesse d'écoulement du liquide est brusque ment réduite, soit en utilisant une surface d'écoulement différente, présentant une plus grande résistance, soit en modifiant la direc tion d'écoulement du liquide, soit encore en intercalant une résistance fixe ou mobile sur la totalité ou une partie seulement de la nappe liquide. Cette réduction de vite8se a pour effet de diminuer en même temps la vitesse d'entraînement du fluide et de faci liter la condensation d'une partie des va peurs contenues dans l'ambiance refroidie. Cette condensation a pour effet de compléter le refroidissement de l'ambiance et de l'assé cher; elle provoque en outre un nouvel en traînement du fluide et facilite le dégagement du fluide refroidi<B>à</B> la partie inférieure du circuit.
Dans la forme d'exécution représentée, la réduction de vitesse du liquide réfrigérant est obtenue en disposant par exemple, au- dessous des surfaces d'écoulement<B>1,</B> une paroi qui présente des parties inclinées<B>10,</B> <B>Il</B> et 12, alternant avec des parties verti cales, et sur lesquelles le liquide tombe en cascade<B>à</B> sa partie des profilés. Celui-ci s'é coule enfin dans la cavité<B>3</B> constituant bas sin ou il est refroidi, comme indiqué précé demment, par le serpentin 4 en vue d'un nouveau circuit, tandis que l'air refroidi au contact du liquide est libéré<B>à</B> travers les ouvertures du coffrage prévu en<B>13.</B>
L'échangeur de température précédem ment défini peut recevoir de multiples ap- plicatious, dans tous les cas notamment où il est requis de maintenir la température d'une enceinte dans des limites déterminées.