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@ DISPOSITIF D'ABSORPTION COMBINE AVEC UNE POMPE A VIDE,
L'invention a pour objet un procédé pour l'absorption dans le vide, avec emploi d'un absorbeur et d'une pompe à vide.
L'invention a plus particulièrement trait à l'absorption des va- peurs d'eau au moyen de lucide sulfurique, mais sans cependant être limitée à ce cas particulier.
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L'invention améliore considérablement le processus de l'absorption, et avant tout, elle permet de réaliser les conditions les plus favorables pour l'absorption de vapeurs de très'faible tension. L'absorption de vapeur d'eau à basse température offre le meilleur exemple de l'absorption de vapeurs à faible tension.
Le processus est d'une grande importance pour les substances sen- sibles à la température de séchage, et pour la production de glace par évaporation directe. Comme une molécule d'eau présente, à zéro degré, un volume de vapeur supérieur à 3 cm3, 1'.absorption de ce grand volume de vapeur d'eau est liée à des hypothèses dé- terminées. Une partie,de la plus grande importance, est l'éli- mination de l'air de l'installation permettant de faire le vide, parce que de très petites quantités d'air constituent déjà une ré- sistance à la diffusion, nuisible pour les vapeurs qui s'écoulent dans l'évaporateur vers l'absorbeur. Il est encore plus important de maintenir en permanence une chute de pression de vapeur suffi- sante entre l'évaporateur et l'absorbeur.
Eu égard à la faible pression dans l'évaporateur, on est obligé de maintenir en perma- nence, malgré la forte absorption, une pression au condensateur encore plus basse. Ce résultat est obtenu par une adduction cons- tante d'acide concentré, par un renouvellement constant de la sur- face de contact, et par une évacuation immédiate de la chaleur d'absorption. Toutes ces conditions expérimentales sont remplies, si on fait couler continuellement l'acide sulfurique,en couches minces et sans solution de continuité, sur des parois refroidies par circulation d'eau, et si l'on évacue continuellement, hors de l'absorbeur, eu moyen d'une pompe, l'acide utilisé. Selon l'invention, pour l'évacuation de l'acide, on utilise une pompe à eau, garce qu'une telle pompe est la pompe résistant aux acides la plus simple.
Mais, pour permettre l'emploi d'une pompe à eau, il est nécessaire de faire constituer, à lucide qui s'écoule, une garde hydraulique, de sorte qu'une colonne liquide s dépare ab-
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solument la zone de pression'de vapeur d'eau de la pompe à eau (12 m/m de mercure) de la pression de vapeur d'eau de l'absor- beur (qui est bien au-dessous d'un millimètre de mercure).
Pour la mise en oeuvre du procédé, la forme de l'absorbeur n'est pas indifférente.
Selon l'invention, l'absorbeur est établi de telle sorte, dans la canalisation d'aspiration de la pompe à vide, que la plus haute concentration du liquide d'absorption règne dans la partie de l'absorbeur qui est à placer vers la pompe à vide, et que les vapeurs, destinées à être absorbées,pénètrent dans l'absorbeur à l'endroit de la plus faible concentration du li- quide d',absorption.
Selon l'invention, il est fait usage d'un absor- beur tubulaire, qui se distingue avant tout des constructions déjà connues par l'existence d'un noyau tubulaire . De plus, toujours selon l'invention, le diamètre du noyau tubulaire est d'assez grande dimension pour qu'il n'existe, entre la paroi du noyau tubulaire et la paroi de l'absorbeur, qu'une distance ré- duite. La chambre d'absorption, mise à la disposition des va- peurs et des gaz, a la forme d'un anneau cylindrique de grande longueur.
Selon l'invention, lorsque l'absorbeur est disposé verticalement, la canalisation d'aspiration de la pompe à vide est connectée à la partie sup,érieure de 1'.absorbeur, tandis que le conduit donnant dans l'évaporateur est connecté à la partie inférieure de l'absorbeur. De cette façon, on obtient que la cham- bre d'.absorption agisse comme une fente annulaire. L'effet de cette disposition réside dans le fait que, dans un mélange de vapeur d'eau et d'air, par exemple, qui s'écoule de l'évaporateur vers l'absorbeur, la vapeur d'eau est complètement absorbée par son passage par la fente annulaire, de sorte quà la partie su- périeure de la fente annulaire seules des molécules d'air inter- viennent pour la diffusion dans la canalisation d'aspiration de l'a pompe à vide.
Il est visible que., de cette manière,, aucune
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quantité de vapeur d'eau ne peut parvenir dans la pompe à vide.
'Ce fait est de la plus grande importance lorsqu'on emploie des pompes à huile pour faire le vide; la capacité de dépression ou de vide créé par la pompe n'est donc pas influencée et l'huile n'a plus besoin, comme c'était le cas jusqu'à présent, d'être périodiquement renouvelée. Il est donc, par conséquent, possi- ble de régénérer, dans cet absorbeur, l'huile d'une pompe qui a été polluée par la vapeur d'eau, parce que cette vapeur d'eau est extraite de l'huile de la pompe et diffusée dans l'acide sulfuri- que par la canalisation d'aspiration de la pompe.
Le procédé et l'absorbeur ont, par conséquent, in- dépendamment des problèmes de la production de glace ou du sé- chage de substances, une importance de principe pour le fonc- tionnement des pompes à vide, en vue de l'obtention d'une capa- cité constante de création de vide, par exemple pour les pompes employées dans la fabrication des lampes à incandescence.
La disposition décrite offre également le plus grand avantage pour l'utilisation de l'acide en circulation.
Les vapeurs d'eau, venant de l'évaporateur, rencontrent tou- jours de l'aciâe de plus en plus concentré. Cette circonstance assure une chute de pression de vapeur constamment maxima, et en même temps une utilisation complète, même des quantités d'.acide déjà diluées.
Selon l'invention, le noyau tubulaire est refroi- di à l'eau. La paroi du noyau tubulaire refroidi à l'eau sert de surface de ruissellement pour l'acide.
Toujours d'après l'invention, l'absorbeur est éta- bli d'une seule pièce avec la pompe à eau, et de préférence en verre. L'eau qui traverse la trompe, traverse également le noyau tubulaire pour jouer le rôle d'eau de refroidissement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le noyau tubulaire traverse la paroi extérieure de 1-',absorbeur, et à la partie qui se trouve à l'extérieur de l'absorbeur, il est établi pour servir de tuyau de connexion d'eau. Dans la paroi du noyeu tubulaire, de préférence dans la partie de la
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paroi -qui est à l'extérieur de l'absorbeur, est inséré un tube ouvert .qui s'étend sur toute la longueur du noyau. Ce tuyau est établi, dans la partie qui est en dehors du noyau, pour constituer injecteur pour une pompe à eau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple et schématiquement, une forme d'exécution, partie en coupe et partie en élévation.
L'.absorbeur 1 se compose d'un tube 2, de longueur suffisante, et d'un noyau tubulaire 3 qui est inséré dans la paroi 2 de l'absorbeur. Le tube 4 , disposé à 7¯'intérieur du noyau tubulaire, conduit d'une seule pièce dans l'injecteur de la pompe à eau 5. La canalisation d'arrivée de l'eau sous pression, pour la trompe à eau, à lieu par le raccord 6. En vue de la constitution de la colonne liquide s , le, tuyau d'évacuation d'acide 7 est replié en forme de siphon. Le tu- be 7 forme une seule pièce avec l'absorbeur et la trompe à eau, pour éviter les joints. L'acide entre dans l'absorbeur par la canalisation 8 et ruisselle sur la paroi 3, refroidie elle,' en couches minces, sans solution de continuité.
A 1''extrémité inférieure de l'absorbeur 2 est disposée la canalisation de va.- peur 9 pour les vapeurs et les gaz provenant de l'évaporateur 12. A la partie supérieure de l'absorbeur est placée la canalisa- tion d'aspiration 10 de la pompe à vide 11. La pompe à vide 11 évacue l'air du récipient 12, rempli également de vapeur d'eau, mais sans recevoir elle-même cette vapeur d'eau. Celle-ci est complètement absorbée par son passage au travers de la fente an- nulaire formée par les parois 2 et 3. Le robinet 13 sert à l'alimentation de l'évaporateur 12; le robinet 14 permet l'in- troduction de l'air atmosphérique; le robinet 15 règle l'ar- rivée d'acide sulfurique qui vient du récipient 18 à la pres- sion atmosphérique, et le robinet 16 ferme la canalisation d'aspiration 10 de la pompe à air 11.
Le robinet 15 pré- sente plusieurs ouvertures de passage 17, de dimensions diffé-
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rentes, pour régler le débt du courant d'acide., Il est impor- tant de disposer le réservoir 18 au-dessous du robinet 15; de cette façon, l'acide traverse le robinet 15 avec une cer - taine dépression et n'attaque pas sensiblement la graisse utilisée pour l'étanchéité.
Selon l'invention, le robinet 14 est, en outre, disposé entre l'absorbeur 1 et l'évaporateur 12, pour éviter que l'air .atmosphérique pénétrant entraîne les gouttes d'acide sulfurique dans l'évaporateur.
Selon l'invention, on emploie, comme évaporateur, une coquille métallique plate, très large, qui est.pressée .avec inter- médiaire d'un .anneau de caoutchouc contre les bords rabattus d'une cloche en verre de genre connu, lorsque la pompe à vide -abaisse la pression. Cette disposition permet une transmission de chaleur suffisante, lors de l'évaporation de solutions -aqueuses, parce que la matière évaporée recouvre en couches minces le fond métallique chaufféde l'extérieur. La coquille métallique est parfaitement polie à l'intérieur; elle se compose, de préférence, de métal NIROSTA.
REVENDICATIONS.
1 - Absorbeur combiné avec une pompe à vide, caractéri- sé en ce que l'absorbeur tubulaire est muni d'un noyau, également tubulaire, et en ce que l'espace, formé par la paroi extérieure de l'absorbeur et la paroi du noyau, forme une fente étroite qui constitue une partie de la canalisation conduisant du récipient sous vide à la pompe à vide.