BE1008270A3

BE1008270A3 - Corps d'echange.

Info

Publication number: BE1008270A3
Application number: BE9400314A
Authority: BE
Inventors: Michel Willy Jean Paul Monjoie
Original assignee: Hamon Thermal Engineers & Cont
Priority date: 1994-03-24
Filing date: 1994-03-24
Publication date: 1996-03-05

Abstract

Corps d'échange (2) maillé de forme tubulaire aplatie pour tour de refroidissement à contact direct dont les nervures (7) ont une surface plate et lisse dans le plan d'aplatissement du tube. La surface aplatie opposée du tube est interrompue dans le sens de la longueur du tube en formant deux bords longitudinaux (8) repliés vers l'intérieur du tube de façon à obtenir une structure plus rigide. L'invention concerne aussi un clips pour maintenir ledit corps d'échange à l'intérieur des grilles de support.

Description

DESCRIPTION Corps d'échange
L'invention concerne une tour de refroidissement à contact direct, plus particulièrement certains de ses constituants c. a. d. un corps d'échange maillé, une grille de support disposée à l'intérieur de la tour et un dispositif permettant de maintenir les corps d'échange et les grilles en place. L'invention se rapporte aussi au procédé de fabrication des corps d'échange.

Le brevet allemand DE 41 Il 451 décrit une configuration verticale de l'élément d'échange de chaleur. L'élément d'échange est constitué de plusieurs corps d'échange maillés, lesquels sont disposés verticalement l'un à côté de l'autre et sont liés entre eux.

On connaît déjà des corps d'échange de forme circulaire, ovale, rectangulaire ou trapézoïdale, formé par l'extrusion d'un tube avec formation simultanée d'un maillage sur le tube en cours d'extrusion.

On connaît également le fait d'aplatir ce genre de tube maillé et de l'utiliser comme corps d'échange placé horizontalement dans une tour de refroidissement pourvue de plusieurs grilles métalliques (par exemple inox) destinées à maintenir les corps d'échange en place. Les corps d'échange ont comme fonction d'agrandir le contact entre le liquide et le gaz. Dans des installations de ce genre, le liquide est introduit par le haut et parcourt son chemin vers le bas à travers les corps d'échange. Le gaz parcourt le même chemin mais à contre-courant ou selon un courant transversal.

Dans le cas d'un courant de gaz transversal par rapport au courant du liquide, plusieurs directions du courant de gaz sont possible compte tenu de la direction

des corps d'échange, tout en gardant pour le courant de gaz une direction transversale au courant du liquide.

Les corps d'échange existants ont comme inconvénient que les nervures des mailles sont arrondies et/ou inégales, ce qui restreint les capacités d'éclatement des gouttes de liquide lors de l'impact de la goutte avec un corps d'échange.

L'invention a pour but de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus en améliorant les propriétés des corps d'échange de manière à agrandir le surface de contact entre le liquide et le gaz et en proposant un corps d'échange sur lequel les gouttes éclatent mieux en plus fine granulométrie de façon à agrandir la surface de contact entre le liquide et le gaz.

Conformément à l'invention, ce but est atteint, par l'aplatissement des nervures des mailles dans la partie supérieure du corps d'échange maillé de forme ovale, de manière à en supprimer les inégalités afin d'obtenir sur la partie supérieure du corps d'échange des nervures plates et lisses.

Un autre objet est également de modifier la partie inférieure du corps d'échange de manière à lui donner une forme en V.

Cette forme ouverte facilite la fabrication avec aplatissement de la partie supérieure et favorise également la rigidité de l'élément.

Un troisième objet consiste à fixer les corps d'échange sur chaque grille de support ou sur au moins une d'entre elles de manière à éviter les déplacements intempestifs des corps d'échange.

Le corps d'échange selon l'invention permet d'augmenter le rendement des tours de refroidissement. L'ensemble du corps d'échange avec son dispositif de fixation permet de solidariser les grilles de support. Finalement la fabrication selon le procédé divulgué dans cette invention n'entraîne pas de dépenses importantes puisqu'il s'agit d'une légère modification du procédé de fabrication existant.

L'invention est décrite ci-après à l'aide d'un exemple et en faisant références aux dessins joints, dans lesquels :
La figure 1 est une vue schématique d'implantation du corps d'échange dans une tour de refroidissement ;
La figure 2 est une vue en perspective du corps d'échange ;

La figure 3a montre l'éclatement d'une goutte de liquide sur une surface arrondie et présentant des irrégularités ;
La figure 3b montre le même éclatement sur une surface plate et lisse ;
La figure 4 représente une vue en coupe transversale du mandrin pour la fabrication du corps d'échange ;
Les figure Sa, Sb et 5c sont des vues de différents angles du dispositif de fixation du corps d'échange et des grilles.

La figure 1 représente une disposition de tour de refroidissement 1 dans laquelle les corps d'échange 2 sont placés horizontalement. On y voit en plan une grille 3 constituée de fils métalliques (en inox) et, en coupe, les corps d'échange 2 disposés en quinconce. On a également représenté d'autres formes de corps d'échange (en V et en T). Plusieurs grilles 3 de même type se succèdent sur un même rang à distance mutuelle de 60 à 90 cm. Ces grilles sont suspendues à la structure de la tour de refroidissement.

Elles peuvent être placées parallèles ou perpendiculaires au flux d'air.

Plusieurs rangs peuvent évidemment se côtoyer ou se superposer.

L'eau en provenance d'un bac supérieur 4 sort par des perforations S du fond du bac et se distribue sur les corps d'échange 2 sous-jacents avant d'arriver par gravité dans le bac récepteur 6.

La figure 2 montre de manière plus détaillé un de ces corps d'échange 2 dans une vue en perspective. Le paroi du corps d'échange est constituée de plusieurs nervures 7 lui donnant un effet de filet. Le corps d'échange 2 a la forme d'un tube aplati dont le fond est sectionné en laissant deux bords longitudinaux 8 repliés vers l'intérieur. La surface supérieure 9 par contre est substantiellement plate et comporte des nervures 7 lisses sur leur côté supérieur La longueur d'un tube peut varier de 1,2 à 4 mètres.

Les figures 3 illustrent l'éclatement d'une goutte 10 sur une des nervures 7 du corps d'échange 2. La figure 3a montre l'éclatement d'une goutte de liquide sur une nervure 7 d'un corps d'échange 2 existant dans l'art antérieur. L'aspect arrondi de la nervure 7 amortit la chute de la goutte 10 car la goutte entre premièrement en contact avec la crête de la nervure et puis avec les flancs. De cette manière la goutte 10 a une tendance à envelopper littéralement la nervure 7 au lieu

d'éclater. Des nervures 7 plates des corps d'échange 2 selon l'invention, représentées sur la figure 3b, ont par contre l'effet inverse.

Le contact entre la goutte 10 et la nervure 7 est instantané ce qui produit un éclatement maximal de la goutte 10, générant un grand nombre de petites gouttes ayant une surface d'échange beaucoup plus grande avec le gaz.

Pour atteindre le second objectif on prévoit à la sortie du dispositif d'extrusion-maillage un mandrin 15 tel que représenté en figure 4. Ce mandrin comporte, à sa partie dirigée vers la sortie du dispositif d'extrusion-maillage, un couteau (ou soc) (non illustré) qui va ouvrir la partie inférieure du tube maillé encore chaud et malléable, lequel va entourer la table 16 de forme particulière du mandrin. Un cylindre 17 servant de moyen d'aplatissement va aplatir la partie supérieure du tube sur la table 16 du mandrin et d'autres moyens (non illustrés) vont l'amener à épouser la forme des parties arrondies inférieures 18 du mandrin.

Le mandrin représenté en figure 4 comporte donc une table 16 à surface plane et un socle 19. Le dessous 18 de la table a une forme arrondie qui va en s'incurvant vers la jonction entre la table 16 et le socle 19.

Il est entendu que le tube est amené à se déplacer d'une extrémité du mandrin 15 à l'autre. On doit donc prévoir des moyens d'avance du tube sur le mandrin 15 (par ex. les cylindres déjà mentionnés ou d'autres cylindres qui pourraient par ex. se trouver à la partie inférieure de l'arrondi du dessous de la table).

Il est évident que le moyen d'aplatissement peut être constitué par d'autres dispositifs que des rouleaux. Un plateau, capable de monter et de descendre jusqu'à toucher la table peut aussi bien effectuer l'aplatissement du tube. D'autre part il est aussi possible de prévoir un ensemble de cylindres à la place d'un cylindre unique.

Le corps d'échange 2 est mis en place sur des grilles de support 3 représentées partiellement sur la figure 1. Il y est maintenu en place au moyen d'un clips 20 représenté en figures 5.

Le clips a une forme e : 1 L de manière à épouser, plus ou moins, le croisement de deux fils de la grille 3.

Dans la réalisation représentée, la partie au contact du fil vertical comporte du côté du fil trois dents 21 décalées en hauteur et par rapport à l'axe du fil. Ainsi en considérant la figure 5b, de haut en bas, une première dent à droite, une deuxième à gauche et une troisième de nouveau à droite. Chaque dent présente un creux 22 pour recevoir le fil. L'ensemble réalise, en raison de l'élasticité du plastique, un clips
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pour le fil vertical.

Du côté tourné vers le corps d'échange 2, la partie verticale de l'attache présente trois crocs 23 dont au moins un est destiné à s'accrocher dans les mailles du corps d'échange 2.

La partie de l'attache au contact du fil horizontal est plus complexe parce que destinée à tenir compte du fait que le croisement entre le fil vertical et le fil horizontal peut se faire à gauche ou à droite du fil vertical et que l'attache doit pouvoir servir dans les deux cas. On a donc, dans l'exemple représenté, quatre dents 24 semblables chacune à celles de la partie verticale de l'attache et une cinquième 25 qui est différente. Ainsi par exemple deux dents 24 à droite du fil horizontal avec un creux 22 tourné vers celui-ci et deux dents 24 à gauche du fil horizontal avec également un creux 22 tourné vers le fil horizontal.

Chaque paire de dents 24 coopère avec une dent unique 25 à deux creux, le tout est disposé de façon telle que si le croisement s'effectue à droite du fil vertical, le fil horizontal est reçu entre la paire de dents 24 du côté droit et la dent 25 dans les creux 22 de ces dents. Par contre,
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si le croisement s'effectue à gauche du fil vertical, le fil horizontal est reçu entre la paire de dents 24 du côté gauche et la dent 25, également dans les creux 22 respectifs de ces dents.

La partie verticale du clips 20 est munie d'encoches 26 destinées à recevoir l'extrémité des dents 21,22 quand deux clips sont fixés dos à dos sur le même fil. Il est donc ainsi possible de fixer les lattes 2 dans deux mailles consécutives du grillage support.

Claims

REVENDICATIONS 1. Corps d'échange (2) maillé de forme tubulaire aplatie pour tour de refroidissement (1) à contact direct, caractérisé en ce que les nervures (7) des mailles ont une surface plate et lisse dans le plan d'aplatissement du tube.
2. Corps d'échange (2) suivant la revendication 1 disposé horizontalement dans la tour de refroidissement (1) en étant parallèle ou perpendiculaire au flux d'air, caractérisé en ce que la surface plate et lisse est la surface supérieure du tube lorsqu'il est mis en place dans la tour de refroidissement (1).
3. Corps d'échange (2) suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface opposée du tube est interrompue dans le sens de la longueur du tube en formant deux bords longitudinaux (8) repliés vers l'intérieur du tube de façon à obtenir une structure plus rigide.
4. Corps d'échange (2) suivant les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est supporté par des grilles (3) verticales suspendues à la structure de la tour de refroidissement (1).
5. Corps d'échange (2) suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il peut être fixé dans n'importe quelle maille du grillage (3).
6. Corps d'échange (2) suivant les revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps d'échange (2) est réalisé en matière synthétique.
7. Procédé de fabrication d'un corps d'échange (2) suivant l'une des revendications précédentes en partant d'un tube de matière synthétique maillé obtenu par un procédé d'extrusion, caractérisé en ce que le tube subit immédiatement après l'extrusionmaillage, alors qu'il est encore chaud et malléable, les opérations suivantes : . avance et sectionnement longitudinal d'un côté de tube, et <Desc/Clms Page number 7> . aplatissement du tube et mise en appui sur une surface plane et lisse de la surface interne aplatie appartenant au côté longitudinal du tube opposé à celui qui est sectionné.
8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que, aussitôt après la coupure d'un côté du tube dans le sens longitudinal, l'autre côté longitudinal du tube est pressé sur une surface plane d'un mandrin (15) en'T'tandis que simultanément les bords longitudinaux (8) du tube, libérés par le sectionnement du premier côté de celui-ci, sont rabattus sur les ailes du mandrin (15) en 'T'.
9. Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le mandrin (15) comporte à sa partie dirigée vers la sortie du dispositif d'extrusion-maillage un moyen de coupe ou de sectionnement qui ouvre dans le sens de la longueur une partie du tube maillé encore chaud et malléable, tandis que la partie longitudinale opposée du tube est aplatie sur le mandrin (15).
10. Procédé suivant les revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le mandrin (15) comporte une table (16) à surface plane et un socle (19) et le dessous de la table (16) présente des parties arrondies (18) qui vont en s'incurvant vers la jonction entre la table (16) et le socle (19) et sur lesquelles viennent prendre appui les bords longitudinaux (8) du tube maillé (2), tandis que la partie longitudinale (9) opposée du tube se trouve aplatie sur la table (16) du mandrin.
11. Clips de fixation (20) en forme de'L'pour corps d'échange (2) suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le clips (20) est pourvu, sur au moins un des côtés intérieurs, d'un moyen (23) pour maintenir le corps d'échange (2) et, sur au moins un des côtés extérieurs, de moyens de fixation (21,24, 25) à une grille (3).
12. Clips selon la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen pour maintenir le corps d'échange (2) est constitué d'un ou plusieurs crocs (23).
13. Clips selon l'une quelconque des revendications II et EMI7.1 1 12, caractérisé en ce que le moyen de fixation à une grille (3) est constitué <Desc/Clms Page number 8> de plusieurs dents (21) décalées latéralement pouvant clipser un des fils de la grille (3).
14. Clips selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que le moyen de fixation à une grille (3) est constitué de plusieurs paires de dents (24), chaque paire étant disposée en ligne longitudinale décalée latéralement par rapport à une dent (25) centrale, de manière à ce que les dents (24) sont situées de chaque côté de la dent (25) centrale.
15. Clips selon les revendications 13 et 14, caractérisé en ce qu'un des côtés extérieurs du clips est pourvu d'un moyen de fixation (21) selon la revendication 13 et l'autre côté extérieur est pourvu d'un moyen de fixation (24,25) selon la revendication 14 et en ce que le clips peut être utilisé dans les 4 quadrants d'un croisement de fils de la grille (3).
16. Clips selon les revendications 13 à 15, caractérisé en ce que les dents (21,24, 25) sont pourvues de creux (22) pour recevoir le fil de la grille (3).
17. Clips selon les revendications 13 à 16, caractérisé en ce que la partie verticale est munie d'encoches (26) destinées à recevoir les dents (21) quand deux clips sont fixés de part et d'autre d'une même grille (3).