Condenseur à éjecteur La présente invention a pour objet un condenseur à éjecteur, comprenant une enve loppe présentant un corps d'enveloppe muni d'au moins une ouverture fermée par un cou vercle et renfermant deux compartiments munis chacun d'au moins une tubulure d'admission de vapeur, au moins un organe tubulaire tra versant lesdits compartiments et présentant, pour chaque compartiment, au moins un étranglement en amont duquel l'organe présente une ouverture communiquant avec ce com partiment, une tuyère d'admission permettant de diriger à travers ledit organe un jet de liquide de refroidissement provenant de l'ex térieur de l'enveloppe,
de manière à entretenir une dépression dans chacun des compartiments de cette enveloppe.
Le condenseur faisant l'objet de l'invention est caractérisé par un agencement tel que ledit couvercle, en position de fermeture, serve à maintenir ledit organe tubulaire en position de fonctionnement dans l'enveloppe, et que cet organe tubulaire puisse, au moins en partie, être retiré de l'enveloppe, et être remis en place de même dans celle-ci par ladite ouverture du corps d'enveloppe.
Ce mode de construction offre l'avantage que le ou les organes tubulaires intérieurs peuvent être remplacés par un ou d'autres mieux adaptés à l'opération suivante ou à l'utilisation ultérieure du condenseur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, deux formes d'exécution et des variantes de détail du condenseur objet de l'invention.
La fig. 1 est une élévation en coupe axiale selon 1-1 de la fig. 5 de la première forme d'exécution.
Les fig. 2, 3 et 4 sont des vues en coupe axiale selon 1-1 de la fig. 5 de l'un des organes tubulaires, certaines parties étant omises.
La fig. 5 est une élévation de face de la première forme d'exécution, montrant un reni flard et, en pointillé, un support de basculement permettant d'amener le condenseur en position horizontale. La fig. 6 est une vue en coupe d'un détail, à plus grande échelle.
La fig. 7 est une vue en élévation de la partie intermédiaire de l'organe tubulaire représenté aux fig. 1 à 4, montrant en coupe axiale une variante de support étanche intermédiaire de cet organe destinée à faciliter l'enlèvement de l'organe par le haut du condenseur.
La fig. 8 est une vue en coupe axiale d'une variante de l'organe tubulaire.
La fig. 9 est une vue en élévation, partielle- ment en coupe axiale, d'une autre variante de l'organe tubulaire; et la fig. 10 est une vue en coupe axiale d'une deuxième forme d'exécution, celle-ci compor tant trois compartiments.
La forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 6 comporte une enveloppe comprenant un corps d'enveloppe 1 de forme généralement élongée et, bien que cette enveloppe, lors de l'utilisation puisse être basculée dans une posi tion de nettoyage sensiblement horizontale, sa partie supérieure dans la position représentée sur les fig. 1 à 5, sera désignée par la suite par extrémité supérieure et sa partie inférieure par extrémité inférieure .
Le corps d'enveloppe 1 se rétrécit en cône vers le haut et vers le bas, la partie conique inférieure étant plus longue que la partie supé rieure. Il est avantageusement réalisé en acier inoxydable, de préférence soigneusement poli; les surfaces intérieures devant être aussi lisses, continues et ininterrompues que possible, ceci pour des raisons d'hygiène.
Etant donné que le condenseur est destiné à faire le vide dans deux compartiments séparés, l'enveloppe comporte une séparation la qui est en gradin ou en forme de Z et est disposée de manière à partager l'intérieur en parties supérieure et inférieure 2 et 3 à vide plus ou moins poussé. Deux tubulures d'admission des vapeurs à condenser 2a et 3a sont prévues sur les côtés opposés de l'enveloppe, leur axe commun étant orienté transversalement par rapport à ladite enveloppe et la cloison en gradin est agencée de manière que les deux tubulures d'admission débouchent chacune dans l'un des compartiments bien que ces tubulures soient alignées. L'axe commun des tubulures d'admission de valeur passe approximativement par le centre de la partie en général verticale de la cloison en gradin.
Aux extrémités supérieure et inférieure de l'enveloppe se trouvent des moyens d'obtura tion constitués par des couvercles 4 et 5. La. fig. 6 montre le joint inférieur entre le corps d'enveloppe 1 .et l'organe 5. Un anneau métal- ligue 6 est soudé au corps 1 non loin de son extrémité inférieure, et l'organe 5 comporte un anneau 7, le corps 1 se prolongeant presque jusqu'à l'organe 5. Un anneau d'étanchéité 8 en caoutchouc ou en matière similaire est placé autour du corps 1 au-delà de l'anneau 6 et lorsqu'on réunit les deux parties et que l'on serre les anneaux 6 et 7 jusqu'à ce qu'ils se touchent, l'anneau 8 est comprimé jusqu'au degré voulu et assure ainsi l'étanchéité indis pensable.
Le joint supérieur est réalisé de la même manière. Un des anneaux comporte un prisonnier 9, pénétrant dans un trou 10 pratiqué dans l'autre anneau, ce qui permet de fixer la position respective des parties.
A l'intérieur de l'enveloppe sont disposés longitudinalement deux organes tubulaires 10a et 10b exécutés de préférence en acier inoxydable, rectifiés et polis pour des raisons d'hygiène. Chaque organe comprend plusieurs buses 11, 12, 13, 14 formant des étranglements dont la dernière constitue un tuyau terminal; ces buses sont réunies au moyen de manchons tubulaires 15, 16, 17, 18 et 19 comportant des ouvertures 20, l'assemblage étant tel que les ouvertures 20 soient alternativement décalées à angle droit le long de la colonne pour assurer la rigidité voulue.
Les buses et les manchons sont vissés ensem ble comme on peut le voir en 21 sur les fig. 2, 3 et 4. Afin de permettre de démonter chaque organe en plusieurs sections, au moins un manchon et la buse adjacente peuvent être raccordés par un emmanchement conique, comme représenté en 22 à la fig. 3. Chaque section de l'organe tubulaire forme un ensemble rigide et bien aligné qui peut être facilement dé monté pour le nettoyage et tout aussi facilement remonté pour le fonctionnement.
Chaque or gane tubulaire est maintenu en place par pres sion longitudinale sur ses extrémités, appliquée par les couvercles 4 et 5; on enlève sa partie inférieure par le bas, par l'extrémité inférieure de l'enveloppe, sa partie supérieure pouvant être enlevée par l'extrémité inférieure ou par l'extrémité supérieure de l'enveloppe. L'organe tubulaire tout entier pourrait aussi constituer un ensemble rigide qu'on enlèverait et qu'on remettrait en place par l'extrémité inférieure de l'enveloppe.
Le couvercle supérieur 4 a deux bossages taraudés 23 et 23a dans lesquels sont vissées des tuyères à eau 24 et 24a qui se rétrécissent en cône vers le bas pour faciliter la mise en place de l'organe tubulaire correspondant, le bord supérieur du manchon supérieur de celui-ci étant arrondi pour rendre l'assemblage plus aisé. Les tuyères à eau 24 et 24a et les manchons supérieurs correspondants 15 sont ajustés de ma nière que les organes tubulaires soient bien alignés avec lesdites tuyères 24 et 24a. Il n'est pas nécessaire d'employer des joints élastiques d'étanchéité aux extrémités supérieures des organes tubulaires.
Comme on l'a représenté sur la fig. 4, les tuyaux terminaux 14 de la partie inférieure de la colonne passent dans des trous prévus à l'extrémité supérieure du couvercle 5 et font saillie vers le bas, des renflements 14a de ces conduits terminaux s'ajustant normalement dans ces trous. Les parties 14b situées au-dessous des renflements 14a des tuyaux terminaux sont coniques pour faciliter l'assemblage et des épaulements 25 sont prévus en bas des organes tubulaires, des anneaux d'étanchéité élastiques 26, en caoutchouc ou matière analogue étant serrés entre ces épaulements et le couvercle inférieur 5, par la pression longitudinale exercée sur l'organe tubulaire par les couvercles 4 et 5.
Afin d'assurer l'étanchéité entre les deux enceintes 2 et 3 tout en ménageant la possibilité de démontage et de remontage, chaque organe tubulaire porte un anneau d'étanchéité élastique 27 en caoutchouc ou matière similaire, chacun de ces anneaux pouvant être serré contre le pourtour intérieur d'un siège métallique conique 28, évasé vers le bas et qui fait corps avec la cloison de séparation 1a délimitant les compar timents supérieur et inférieur 2 et 3. La conicité des sièges permet l'enlèvement de chaque colonne par l'extrémité inférieure de l'enveloppe, les anneaux d'étanchéité 27 se séparant alors desdits sièges.
Les anneaux 27 sont placés dans des rainures 29 ménagées autour des organes tubulaires entre les manchons 17 et 18 et autour de la buse 13, comme représenté à la fig. 3. Sur le dessus du couvercle 4, se trouve un collecteur d'eau ou dôme 30 alimentant les tuyères à eau 24 et 24a, ledit dôme ayant une tubulure en saillie vers le haut 31 pour la con nexion avec une conduite appropriée d'ahmen- tation en eau. L'existence d'un tel collecteur ou dôme tend à égaliser la pression de l'eau dans les tuyères 24 et 24a.
Le couvercle 5 comporte un manchon 32 dirigé vers le bas et s'adaptant à un entonnoir 33 télescopiquement relié à un drain 34 afin d'em pêcher ou de diminuer le dégagement d'odeurs dans la salle tout en facilitant la séparation éventuelle du condenseur et du drain. Des pièces d'étanchéité en caoutchouc ou matière similaire 35 et 36 sont interposées entre le man chon 32 et l'entonnoir 33 d'une part et entre l'entonnoir et le drain 34 d'autre part.
Une soupape de trop plein 37, comportant un clapet coopérant avec un siège en caoutchouc ou matière similaire est prévue pour permettre l'écoulement d'un excès d'eau à partir du compartiment supérieur 2 dans l'éventualité d'une obstruction de ce compartiment, si par exemple la pression d'eau venait à tomber subitement. Dans cette éventualité peu probable, la soupape s'ouvrirait lorsque le vide serait détruit et l'eau qui aurait pu s'accumuler serait évacuée, ce qui éviterait une création de pression dans cette zone.
Une tubulure 38 est prévue sur le devant de l'enveloppe pour recevoir un reniflard ou soupape de détente 38a fig. 5, organe qui est prévu pour limiter le vide dans le compartiment inférieur 3. Des dispositifs indicateurs de température et de vide 39 et 39a sont associés à chacun des compartiments du condenseur.
Les organes tubulaires ne portent aucune pièce faisant saillie vers l'extérieur et, pour des raisons pratiques, la surface extérieure de chaque organe est sensiblement lisse sur toute la longueur de la colonne, ce qui facilite le démontage et le remontage en évitant tout risque de dommage à l'organe tubulaire ou aux parties contiguës du condenseur se trouvant sur son passage. Cette particularité ainsi que la forme simple et unie des parties intérieures des pièces composant l'organe tubulaire favorisent le maintien de conditions hygiéniques et facilite l'écoulement de l'eau à travers l'organe.
Les ouvertures 20 permettent à la dépression produite en amont de chaque buse formant étranglement par les jets d'eau traversant les organes tubulaires d'entraîner la vapeur et les gaz contenus dans les deux compartiments.
Les organes tubulaires fonctionnent de la même manière que les assemblages de cônes des condenseurs à éjecteur de types connus, mais ils peuvent être facilement enlevés de l'enveloppe et y être introduits. La manière dont sont asso ciés les organes tubulaires 10 et 10a, les cou vercles 4 et 5, la cloison de séparation la et les moyens d'étanchéité 26 et 27, facilite le montage correct des organes tubulaires dans l'enveloppe et assure la bonne étanchéité des enceintes 2 et 3 l'une par rapport -à l'autre ainsi que par rapport à l'atmosphère environnante,
les cou vercles 4 et 5 servant à appliquer la pression nécessaire pour comprimer au degré voulu les pièces d'étanchéité 26 et 27 et tenir les organes tubulaires en place.
L'utilisation de deux tuyères démontables et de deux organes tubulaires permet d'obtenir avec la forme d'exécution décrite une souplesse de fonctionnement plus grande que celle qu'on pourrait obtenir avec un seul organe tubulaire. Par exemple, si l'on dispose d'organes tubulaires de trois dimensions ou capacités différentes et de tuyères de trois calibres différents, il est possible d'obtenir, pour chaque température et chaque pression d'eau, six degrés de vide différents par un choix approprié de la combinaison des dimensions des organes tubulaires et des tuyères correspondantes.
Ainsi lorsque le condenseur est démonté, il est possible de régler à volonté sa capacité effective pour la période suivant de fonctionnement.
Un autre avantage de l'utilisation de deux organes tubulaires est le fait que la somme des pourtours des deux jets est supérieure au pour tour d'un seul jet de même capacité volumétri que. En conséquence, on obtient une surface de condensation plus grande et l'absorption de chaleur est plus efficace. Par ailleurs l'aire d'entraînement des gaz dans le dernier étran glement de chaque organe tubulaire est consi- dérablement accrue. On obtient donc un meil leur rendement pour une capacité volumétrique donnée.
Les tubulures coaxiales d'admission de vapeur 2a et 3a sont pourvues de brides annu laires 40 et 40a permettant de relier le condenseur à des tuyaux d'arrivée de vapeur, de façon qu'il soit possible de faire basculer le condenseur.
La fig. 7 représente une variante dans laquelle l'anneau d'étanchéité 27 coopère avec un siège 71 qui est simplement disposé en sens inverse, sa section intérieure se rétrécissant vers le bas et non vers le haut. Dans ce cas, chaque organe tubulaire présente un épaulement coni que 71a dans lequel se loge l'anneau 27, de façon que le vide élevé ne force pas le joint.
Dans la variante de l'organe tubulaire représentée à la fig. 8, chaque élément comprend un ajutage 72 formant étranglement surmonté par une partie conique 73 au-dessus de laqùelle est prévue une portion cylindrique 74 munie d'ouvertures. Cette portion cylindrique est agencée pour être vissée sur un filetage 75 de l'élément placé immédiatement au-dessus.
Dans la variante de l'organe tubulaire repré sentée à la fig. 9, cet organe comprend une seule ou plusieurs sections munies chacune de plusieurs étranglements et formées par deux moitiés identiques<B>76</B> et 76a, coulées et usinées, séparées longitudinalement et assemblées à l'aide d'anneaux élastiques fendus 79 montés dans des gorges prévues sur les deux moitiés. Le joint entre ces deux moitiés est représenté en <I>76b.</I> Les espaces intérieurs 77 et<I>77a</I> sont ainsi parfaitement accessibles pour le nettoyage. Des ouvertures 78 et 78a sont prévues en amont de chaque étranglement, les ouvertures 78 étant formées chacune par deux encoches juxtaposées pratiquées dans les faces adjacentes des deux parties 76 et 76a.
Un joint intermédiaire destiné à séparer deux compartiments de vapeur est constitué par un anneau d'étanchéité en caoutchouc ou matière similaire 80 logé dans une rainure entourant les deux moitiés. Des clavettes, dont l'une est représentée en 81, sont utilisées pour localiser exactement les deux moitiés l'une par rapport à l'autre. La deuxième forme d'exécution représentée à la fig. 10 comporte trois compartiments de vapeur 82, 83 et 84. Le compartiment 82 est celui où règne le vide le plus poussé et le com partiment 84 est soumis au vide le moins poussé.
Les deux compartiments supérieurs 82 et 83 sont séparés l'un de l'autre de la même ma nière que les compartiments 2 et 3 de la première forme d'exécution et les compartiments 83 et 84 sont séparés par une cloison horizontale portant des sièges de diamètre intérieur permet tant le passage d'anneaux d'étanchéité 87 et susceptibles de coopérer avec des anneaux 88 montés dans des gorges 89 des organes tubulaires constitués comme dans la première forme d'exécution, ces organes présentant un plus grand diamètre extérieur au droit des gorges 89 pour les adapter au diamètre des anneaux d'étanchéité 88 qui est proportionné au diamètre des sièges 86.
Les tubulures d'amenée de vapeur des deux compartiments supérieurs sont identiques à celles de la première forme d'exécution, mais le compartiment inférieur 84 est relié à une cham bre représentée schématiquement en 94, à l'aide d'une tubulure 95 faisant saillie à partir du bas de l'enveloppe et raccordée' à une tubulure 96 de la chambre 94, le joint étant effectué de la même manière que les joints des deux tubulures à vide supérieures.
Seul le compartiment supérieur est muni d'une soupape 90. Les deux compartiments inférieurs portent des tubulures 91 et 92 qui permettent de les relier à des reniflards, pour le contrôle de leurs degrés de vide intérieur respectifs, tandis qu'une autre tubulure 93 est prévue pour le montage d'un indicateur de vide et de température pour le compartiment inférieur, les deux compartiments supérieurs comportant des indicateurs montés, comme représenté à la fig. 5 sur des tubulures dont l'une est représentée en 100.
Les couvercles supérieur et inférieur, leurs joints et les parties qui leur sont associées, sont construits sensiblement de la manière représentée aux fig. 1 à 5. Un joint intermédiaire 99 est prévu dans l'enveloppe pour faciliter le nettoyage de la zone intermédiaire. Pour le nettoyage de cette deuxième forme d'exécution, après avoir détaché les organes 94 et 95, on bascule le condenseur dans le sens de la flèche 97 pour le placer à peu près horizontalement. Après enlèvement du couvercle inférieur 98, on retire les organes tubulaires par le bas de l'enveloppe.
En fonctionnement; l'enveloppe est maintenue en position de travail par le joint entre' les tubulures 95 et 96, ce joint étant serré par des moyens appropriés.
Selon une variante, on ménage un joint tel que le joint 22 (fig. 3) dans chaque organe tubulaire, dans le compartiment 83, et l'étan chéité dans la cloison supérieure est assurée comme représenté à la fig. 7, une partie de chaque organe tubulaire pouvant être .enlevée par l'ouverture supérieure de l'enveloppe et l'autre partie par l'ouverture du bas.