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PROCEDE ET DISPOSITIF FOURRA PRODUCTION AUTOMATIQUE DU MOUVEMENT
PULSATOIRE D'UN LIQUIDE.
..L'invention se rapporte à un procédé et à un appareil pour traiter une matière solide avec uni liquide bouillent, par exemple pour laver et rincer desmatières textiles au moyen du liquide chaud maintenu en mouvement constant,
Le procédé de l'invention consiste en ce qu'on imprime à une colonne de liquide, qui est disposée dans un espace clos recevant la matière à traiter, un mouvement pulsatoire
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périodique vers le Haut et vers le bas, et qu'on conduit, indépendamment de ce mouvement, le liquide en circulation continue à travers la matière à traiter. La circulation s'ob- tient par chauffage du liquide, qui est chassé vers le haut et retourne vers le bas au point de départ en traversant la matière à traiter.
La vapeur se dégageant du liquide bouillant est débarrassé du liquide entrainé et est amenée à agir sur une colonne d'eau de grandeur donnée, fermant l'espace de travail, la vapeur s'échappant alors par secousses de l'es- pace de travail lorsque la pression a atteint une valeur dé- terminée. De cette manière on obtient automatiquement une montée et une descente périodiques du plan liquide dans l'es- pace de travail, c-à-d, une pulsation du liquide, sans que le mouvement de circulation soit interrompu.
Pour la mise en oeuvre du procédé, on se sert d'âpres l'invention, d'un dispositif dans lequel un liquide est con- duit dans le centre d'un espace de travail chauffable, rece- vant la matière à traiter, vers le haut et puis latéralement vers le bas à traversla matière en traitement, pour être de nouveau chauffé au fond et remonter en circulation, La vapeur dégagée du liquide s'accumule dans le haut de l'espace de tra- vail, qui est fermé vers l'extérieur par une colonne liquide de grandeur donnée, de manière que lorsque la pression s'élè- ve dans l'espace de travail à une valeur déterminée, de la vapeur puisse s'échapper latéralement de l'espace de travail.
Le dispositif est construit de manière que le -plut ou ferme- ture liquide se rétablit automatiquement après chaque décharge de pression, de sorte qu'il se produit une pulsation du liquide.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif pour la mise en oeuvre du procédé sous forme d'un appareil de lavage.
Fig.1 est une coupe de l'appareil;
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Figs, 2 et 3 illustrent le fonctionnement du dispositif;
Fig.4 représente une variante d'un détail.
Au dessus d'un foyer F on a disposé un bouilleur cylin- drique 1 qui est fermé dans le haut par un couvercle 15. Sur le fond du bouilleur 1 se trouve une cuvette renversée au chapeau 2, dont le bord extérieur s'applique sur le fond et est pourvu d'échancrures 4. La cuvette renversée 2 possède une ouverture centrale 3 et au-dessus de cette ouverture se trouve un panier annulaire 13-23 pourvu de parois ajourées et destiné à recevoir le linge 14. Ce panier se trouve à l'in- térieur d'une cloche cylindrique 12 fermée dans le haut et ouverte dans le bas. L'enveloppe de la cloche 12 possède un diamètre plus faible que celui du bouilleur 1 de sorte qu'un espace annulaire 8 subsiste entre les parois des deux parties 1 et 12, Des verrous 18 qui s'engagent sur la cloche 12 em- pêchent un soulèvement de cette cloche.
Le panier 13 possède en son centre un cylindre 5 à paroi ajourée. Dans ce cylindre s'étend un tube 6, qui est fermé dans le bas et qui comporte dans le haut un évasement 9 par-lequel le tube 6 est fixé au plafond 17 de-la, cloche 12, On a, prévu sur le bord externe de l'élargissement 9 des fentes 10/; un tube 7 ouvert dans le haut et dans le bas est fixé au plafond 17 de la cloche. Le tube 7 débouche en haut dans l'espace 19 et se termine dans le bas près du fond du tube 6. Le diamètre du tube 7 est beaucoup plus petit que le diamètre interne du tube 6, de sorte que de l'eau peut passer de l'espace 19 par le tube 7 dans l'espace 16 entre les parties 6 et 7, Le plafond 17 de la cloche .12 est pourvu sur la circonférence d'un bord s'éten- dant vers le haut et est légèrement incliné vers le centre.
Le tube 6 possède une paroi double. Le creux ainsi formé est rempli d'isolant pour que la transmission de chaleur de l'es- pace de travail 20 au tube 7, ou à l'eau contenue dans ce tube, ne puisse se faire que lentement. On a, prévu en outre dans le
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plafond 17 une soupape 21 actionnée à la main, soupape qui est maintenue en position de fermeture par un ressort,
L'eau fortement chauffée sur le fond est conduite par la cuvette renversée 2 vers l'ouverture centrale 3, L'eau bouillante et la vapeur dégagée aspirent par les ouvertures 4 de/l'eau du bord du bouilleur 1 vers l'intérieur. Il se pro- duit ainsi un mélange et un refoulement d'eau et de vapeur vers le milieu de l'appareil, ce qui a pour résultat que le mélange de vapeur et d'eau monte dans le tube 5.
L'eau peut ressortir par lesouvertures 11 du tube 5, pour être de nouveau aspirée par les fentes 5. La disposition de la cuvette renversée ou chapeau 2 provoque donc une circulation rapide dans l'appareil et de plus, ce qui est le plus important, la vapeur formée est en même temps conduite directement dans le haut dans l'espace de pression. La vapeur accumulée repousse peu a peu le liquide du linge 14 vers le bas et la vapeur pénètre au lieu de l'eau dans le linge.
Au lieu de la cuvette renversée 2 on pourrait aussi donner au fond 23 du Panier 13 la forme de cette cuvette (Fig.4).
L'eau, refoulée s'élève par l'ouverture annulaire 8 et par le tube 7 et Passe dans l'espace 19, Lorsque le plan liqui- de a été refoulé dans l'espace de travail 20 jusqu'à l'embou- chure inférieure du tube 7 (ligne A-A de Fig.2), la vapeur peut s'échapper.par le tube 7, La sortie de la vapeur . se fs-it très rapidement, la pression de l'espace 20 baisse aus- sitôt et de l'eau passe de l'espace 19 par l'espace 2 vers le bas, L'eau baigne et traverse le linge 14 de bas en haut et le pian d'eau atteint de nouveau la hauteur initiale (li- gne B-B Fig.3), de sorte que le linge flotte. Il se produit donc une montée et une descente périodique du plan d'eau Uns l'espace de travail.
En plus de cette pulsation périddi- que du liquide, l'eau circule constamment de la manière ci-des- @
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sus décrite provoquée par la chaleur amenée et la cuvette ren- versée 2,. de fagon à baigner et traverser continûment le, liage 14. On peut évacuer la vapeur de l'espace de travail 20 en ouvrant la soupape 21.
Le plateau 9 du tube isolé 6 empêche la pénétration dans le tube d'eau contenant des bullesde vapeur. Si un liquide de ce genre pénétrait dans le tube 6, de la vapeur pourrait s'échapper prématurément et en continu par le tube 7 et la montée et descente périodiques du plan liquide dans l'espace 20 seraient mises en question.
De plus, il se produirait un trop fort échauffement du tube-7 et une ébullition de l'eau dans ce tube, Cet inconvénient est supprimé du fait que le tube 6. est isolée
Sur le plafond de la cloche 12, qui est incliné ou con- cave, il reste toujours une quantité d'eau telle qu'après irruption de la vapeur hors de l'espace de travail 20, de l'eau peut couler de retour dans les tubes 6-7 en quantité suffisante pour établir le joint hydraulique de l'espace de travail, et pour empêcher une sortie prématurée de le vapeur dégagée sous la cloche,
Il suffit de remplir 1'appareil d'eau jusqu'à environ la moitié de la hauteur de la cloche et en conséquence la quan- tité d'eau à chauffer est faible; de plus l'espace de travail est très grand par rapport au volume total de l'appareil.
Il est évident que le bouilleur 1 peut être chauffé de manière quelconque, au charbon, au gaz, au bois, ou à l'é- lectricité, Le dessin ne montre qu'un exemple d'exécution qui peut être modifié à volonté.
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FOURRA METHOD AND DEVICE AUTOMATIC PRODUCTION OF THE MOVEMENT
PULSATORY OF A LIQUID.
The invention relates to a method and to an apparatus for treating a solid material with a boiling liquid, for example for washing and rinsing textile materials by means of the hot liquid kept in constant motion,
The method of the invention consists in that a pulsating movement is imprinted on a column of liquid, which is arranged in an enclosed space receiving the material to be treated.
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periodic upwards and downwards, and that one leads, independently of this movement, the circulating liquid continues through the material to be treated. The circulation is obtained by heating the liquid, which is forced upwards and returns downwards to the starting point, passing through the material to be treated.
The vapor emerging from the boiling liquid is freed from the entrained liquid and is caused to act on a water column of a given size, closing the working space, the vapor then escaping by jolts from the working space. when the pressure has reached a certain value. In this way one automatically obtains a periodic rise and fall of the liquid plane in the working space, ie a pulsation of the liquid, without the circulation movement being interrupted.
For the implementation of the method, use is made after the invention of a device in which a liquid is led in the center of a heatable work space, receiving the material to be treated, towards upwards and then laterally downwards through the material under treatment, to be heated again at the bottom and to go back into circulation, The vapor released from the liquid accumulates in the top of the working space, which is closed towards outside by a liquid column of a given size, so that when the pressure rises in the working space to a determined value, steam can escape laterally from the working space.
The device is constructed in such a way that the liquid -plut or shut-off is automatically re-established after each pressure discharge, so that a pulsation of the liquid occurs.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the device for carrying out the method in the form of a washing apparatus.
Fig.1 is a section of the apparatus;
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Figs, 2 and 3 illustrate the operation of the device;
Fig.4 shows a variant of a detail.
A cylindrical boiler 1 is placed above a hearth F which is closed at the top by a cover 15. On the bottom of the boiler 1 there is an upturned bowl with the cap 2, the outer edge of which rests on the bottom and is provided with notches 4. The inverted bowl 2 has a central opening 3 and above this opening is an annular basket 13-23 provided with perforated walls and intended to receive the laundry 14. This basket is located inside a cylindrical bell 12 closed at the top and open at the bottom. The casing of the bell 12 has a smaller diameter than that of the boiler 1 so that an annular space 8 remains between the walls of the two parts 1 and 12. Locks 18 which engage on the bell 12 prevent an uprising of this bell.
The basket 13 has at its center a cylinder 5 with a perforated wall. In this cylinder extends a tube 6, which is closed at the bottom and which has at the top a flare 9 by-which the tube 6 is fixed to the ceiling 17 of the, bell 12, We have, provided on the edge external enlargement 9 of the slots 10 /; a tube 7 open at the top and at the bottom is fixed to the ceiling 17 of the bell. Tube 7 opens up into space 19 and ends at the bottom near the bottom of tube 6. The diameter of tube 7 is much smaller than the internal diameter of tube 6, so that water can pass through. of the space 19 through the tube 7 in the space 16 between the parts 6 and 7, The ceiling 17 of the bell .12 is provided on the circumference with an edge extending upwards and is slightly inclined towards the center.
Tube 6 has a double wall. The hollow thus formed is filled with insulation so that the transmission of heat from the working space 20 to the tube 7, or to the water contained in this tube, can only take place slowly. In addition, in the
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ceiling 17 a valve 21 actuated by hand, which valve is held in the closed position by a spring,
The strongly heated water on the bottom is led by the inverted bowl 2 towards the central opening 3. The boiling water and the released steam suck through the openings 4 of the water from the edge of the boiler 1 towards the interior. There is thus a mixture and a discharge of water and steam towards the middle of the apparatus, with the result that the mixture of steam and water rises in tube 5.
The water can come out through the openings 11 of the tube 5, to be sucked again through the slots 5. The arrangement of the inverted bowl or cap 2 therefore causes rapid circulation in the apparatus and, moreover, what is most important. , the vapor formed is at the same time conducted directly upwards into the pressure space. The accumulated steam gradually pushes the liquid in the laundry 14 downwards and the steam instead of water penetrates the laundry.
Instead of the upturned bowl 2, the bottom 23 of Basket 13 could also be given the shape of this bowl (Fig.4).
The water, discharged rises through the annular opening 8 and through the tube 7 and passes into the space 19, When the liquid plane has been discharged into the working space 20 up to the outlet. lower chure of tube 7 (line AA in Fig. 2), steam can escape through tube 7, the steam outlet. fs-it very quickly, the pressure of space 20 drops immediately and water passes from space 19 through space 2 downwards. The water bathes and passes through the laundry 14 from bottom to bottom. high and the water level again reaches the initial height (line BB Fig. 3), so that the laundry floats. There is therefore a periodic rise and fall of the water body Uns the workspace.
In addition to this peridical pulsation of the liquid, the water is constantly circulating in the following manner.
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described above, caused by the heat supplied and the bowl overturned 2 ,. so as to bathe and pass continuously through the binding 14. The steam can be evacuated from the working space 20 by opening the valve 21.
The tray 9 of the insulated tube 6 prevents the penetration into the tube of water containing vapor bubbles. If such a liquid entered the tube 6, vapor could prematurely and continuously escape through the tube 7 and the periodic rise and fall of the liquid plane in space 20 would be called into question.
In addition, there would be too much heating of the tube-7 and a boiling of the water in this tube. This drawback is eliminated because the tube 6. is isolated
On the ceiling of the bell 12, which is inclined or concave, there is always a quantity of water such that after steam burst out of the working space 20, water can flow back into the tubes 6-7 in sufficient quantity to establish the hydraulic seal of the working space, and to prevent premature escape of the steam released under the bell,
It suffices to fill the apparatus with water to about half the height of the bell and consequently the quantity of water to be heated is small; in addition the workspace is very large compared to the total volume of the device.
It is obvious that the boiler 1 can be heated in any way, with coal, gas, wood, or electricity. The drawing shows only an example of execution which can be modified at will.