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APPAREIL DE DEGRAISSAGE.
Lors du dégraissage d'objets en métal ou en d'autres matières, au moyen d'un solvant tel que par exemple le trichloréthylène, il a été trouvé que l'utilisation des vapeurs du solvant, quand celles-ci peuvent se condenser directement sur les pièces à traiter, est dans de nombreux cas habituellement suffisante pour le dégraissage. Pour autant que les objets à dégraisser contiennent assez de masse de métal ou d'autre matière pour former masse de refroidissement suffisante pour condenser une quantité de solvant égale à celle qui est nécessaire pour dissoudre la quantité de graisse adhérant à ces objets, cette méthode seule, désignée "condensation directe., constitue un moyen avantageux de dégraissage.
Il existe des appareils pour l'utilisation de la condensation directe de vapeurs de solvants sur l'objet à traiter, dans lesquels des serpentins de refroidissement internes sont placés près des parois du récipient de dé-
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graissage principal, dans lequel se trouve l'objet à traiter, de manière à laisser suffisamment d'espace à l'intérieur de l'enroulement formant serpentin pour y laisser descendre des récipients contenant les objets à traiter, ou encore dans lesquels des serpentins de refroidissement internes sont descendus et remontent dans le récipient principal en connection avec un support sur lequel les objets à traiter sont placés avant de les descendre dans les vapeurs tourbillonnant dans le récipient principal.
Pour rendre l'appareil utilisable de la façon la plus effective, l'inventeur a cependant trouvé qu'il n'est pas nécessaire d'avoir à l'intérieur du récipient principal d'autres agents de condensation que les objets à nettoyer.
Un simple récipient permettant de contenir seulement les objets à traiter, et pourvu de moyens pour l'admission de la vapeur dissolvante ou produisant cette vapeur à l'intérieur du récipient, est suffisant, pourvu que des précautions soient prises pour éviter le dégagement de la vapeur au sommet du récipient, permettant donc de retirer l'excès de vapeurs en un point situé au-dessous du sommet du dit récipient.
L'objet de la présente invention est de prévoir un appareil amélioré dans lequel l'enlèvement nécessaire de la vapeur à la partie supérieure du récipient de dégraissage est effectué d'une façon très simple et efficace.
L'invention comprend la combinaison d'un récipient de dégraissage (récipient principal) ouvert à sa partie supérieure avec un ou plusieurs récipients secondaires fermés, disposés extérieurement et contenant des moyens de condensation adaptés pour créer un courant de vapeur et d'air allant de la partie supérieure du récipient de dégraissage vers le ou les récipients secondaires, de manière à éviter que la
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vapeur du récipient de dégraissage ne s'échappe vers l'air extérieur.
Le ou les récipients secondaires peuvent être de forme quelconque et sont connectés au récipient principal environ à mi-hauteur du récipient principal, ou plus haut si on le désire, par un tube ou une large ouverture.
Pour la facilité de la rédaction, il sera fait emploi des mots "récipient secondaire" au singulier, mais il est bien entendu que l'invention peut se rapporter également à l'emploi de plusieurs récipients secondaires.
Le récipient secondaire peut être sous forme d'un entonnoir ayant la partie large à niveau du sommet du tube ou de l'ouverture de connection et ayant la partie inférieure connectée au récipient principal par un autre tube ou ouverture plus étroite de préférence au fond du récipient principal.
A l'intérieur du récipient secondaire, est placé dans une position quelconque un serpentin ou des serpentins, qui peuvent être fixes, ou fixes et détachables, ou mobiles dans une direction quelconque, ou mobiles et détachables de telle sorte que par exemple si le récipient secondaire est construit sous forme d'un entonnoir, le serpentin peut s'étendre sous forme d'une spirale vers le bas de l'entonnoir, le serpentin étant disposé de telle sorte que de l'eau puisse constamment y circuler.
On peut aussi prévoir à la partie supérieure du récipient principal, au-dessus du tube ou de l'ouverture vers le récipient secondaire, une chemise d'eau ou un serpentin de refroidissement à contact intime avec la surface interne du récipient principal, de façon à faire en sorte que la -surface intérieure de la partie supérieure du récipient principal condense les vapeurs qui par un excès occa-
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sionnel de chaleur peuvent atteindre cette partie.
En construisant l'installation de dégraissage de cette façon, le récipient principal dans lequel les objets à traiter sont placés en vue du dégraissage, peut être en- tièrement exempt de tout dispositif de refroidissement que le solvant soit placé dans le fond du récipient principal et y soit mis en ébullition, ou qu'il soit mis en ébullition dans un réchauffeur secondaire et les vapeurs transportées dans le récipient principal.
Dans l'éventualité où le solvant est mis en ébullition dans le récipient principal, l'opération se passe comme suit:
De la chaleur est amenée à la partie inférieure du récipient principal, provoquant la vaporisation du solvant tel que le trichloréthylène, avec le résultat que les vapeurs s'élèvent dans le récipient principal jusqu'au tube ou ouverture connectant le récipient principal au récipient secondaire; ensuite, les vapeurs, par leur propre poids, tombent à travers le tube de connection dans le récipient secondaire et y viennent en contact avec les serpentins de refroidissement sur lesquels elles se condensent et ruissellent sous forme de liquide jusqu'au fond du récipient secondaire.
De là, elles sont retournées par une conduite étroite, disposée au fond du récipient secondaire, vers le récipient principal où elles sont à nouveau mises en ébullition et transformées en vapeurs.
La condensation des vapeurs sur les serpentins dans le récipient secondaire crée un vide dans le dit récipient, vide qui a comme effet d'aspirer les vapeurs du récipient principal à travers le tube de connection ou l'ouverture. Ceci permet, à l'aide d'une ouverture ou d'un tube de section relativement petite, de transporter du niveau
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critique du récipient principal une quantité de vapeurs plus grande qu'il ne serait possible si les vapeurs pouvaient tomber à travers le dit tube ou ouverture seulement par l'effet de leur propre poids.
Pour autant que la surface de refroidissement des serpentins situés dans le récipient secondaire soit capable d'absorber une quantité de chaleur égale à celle qui est employée pour la production des vapeurs du solvant, le vide ainsi formé évite que les vapeurs s'élèvent dans le récipient principal au-dessus du bord supérieur du tube ou de l'ouverture connectant le récipient principal au récipient secondaire.
Il est prévu de fermer le récipient secondaire par un couvercle détachable. Celui-ci peut être étanche aux gaz et prendre la forme d'une plaque ronde ordinaire maintenue par des écrous à papillons. On prévoit également un robinet au fond de l'appareil en vue de l'écoulement du liquide. On peut prévoir, enfin, de maintenir les vapeurs dans le récipient principal à un niveau plus bas,par exemple, en disposant à la hauteur désirée une seconde ouverture vers le récipient secondaire, munie d'un robinet étanche aux gaz.
Le récipient principal peut s'étendre en hauteur au-delà du tube ou de l'ouverture qui le réunit au récipient secondaire, de telle sorte qu'un panier plein d'objets à traiter peut être descendu dans le récipient principal à une profondeur telle que la totalité du dit panier est endessous du bord inférieur du tube de connection et par conséquent, est complètement immergée dans les vapeurs. Quand les objets à traiter dans le dit panier sont dégraissés, le panier peut être retiré de telle sorte qu'il soit toujours à l'intérieur du récipient principal mais au-dessus du tube
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de connection, pour que les objets puissent être séchés avant d'être complètement retirés de l'installation.
D'autre part, si on le désire, le récipient principal doit seulement s'étendre sur une petite hauteur audessus du sommet du tube ou de l'ouverture de connection.
Le récipient secondaire peut être garni d'un appareil de refroidissement quelconque pouvant convenir, tel par exemple qu'une chemise d'eau au lieu de ou en addition aux serpentins situés à l'intérieur du dit récipient, ou, à titre d'exemple supplémentaire, à l'extérieur du récipient secondaire en contact avec le récipient secondaire, soit seuls ou en addition à des serpentins internes.
Le récipient secondaire peut aussi former corps avec le récipient principal et être séparé de ce dernier par une cloison commune.
Le récipient secondaire peut être muni d'un dispositif permettant de l'utiliser en vue de séparer le mélan- ge de solvants et d'huiles provenant du dégraissage opéré dans le récipient principal et de purifier les solvants ; onpeut, par exemple, prévoir un robinet pour fermer la condui- te de retour, pour éviter par conséquent que le liquide oondensé retourne vers le récipient principal et pour permettre de retirer le liquide du réservoir secondaire; on peut aussi, comme autre exemple, prévoir une rigole courant à l'intérieur du récipient secondaire, pour recueillir le liquide condensé, permettant à celui-ci soit de déborder de la rigole ou d'être retiré par un robinet.
Si l'appareil entier est donc réalisé sous forme d'une unité de dégraissage distillant elle-même, l'opération de distillation sera exécutée jusqu'à ce que le solvant soit séparé du mélange de solvant et de corps gras; le résidu graisseux est alors enlevé.
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Les dessins ci-joints montrent schématiquement une manière d'exécuter l'invention.
Le récipient principal dans lequel les objets à nettoyer sont placés est représenté par a. Il est ouvert à sa partie supérieure et ne contient pas d'agents de refroidissement autres que les pièces à traiter. Des vapeurs de trichloréthylène ou de substances analogues, produites dans un réchauffeur externe convenable, sont admises en b, près de l'extrémité supérieure du récipient. Les vapeurs descendent de cet endroit et se condensent par contact avec les objets froids dans la partie inférieure du récipient. Le condensat est retiré en c et est ramené dans le réchauffeur pour réévaporation.
Au besoin, dans des appareils de petites dimensions, la vapeur peut être régénérée dans le Récipient principal en chauffant le fond de ce dernier, le ohauf- fage du récipient et la condensation subséquente de la vapeur à travers les articles à traiter étant effectués alternativement, mais ce fait n'est pas compris dans l'objet de la présente invention.
Pour éviter l'échappement de vapeurs vers l'air extérieur par l'extrémité ouverte supérieure du récipient principal a, on dispose près de l'extrémité supérieure du récipient principal une ouverture d qui communique avec un récipient secondaire e contenant un serpentin tubulaire de refroidissement f. Ce dernier est parcouru par de l'eau froide ou tout autre liquide convenable. Le récipient secondaire e est fermé à sa partie supérieure par un couvercle amovible . La partie inférieure du récipient secondaire e communique avec le récipient principal par un embranchement h qui est de préférence incliné comme indiqué dans la figure pour assurer une chute.
On peut également prévoir dans la partie intérieure du récipient secondaire e une auge annulaire i dans laquelle le condensat tombant du serpentin f
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peut être collecté indépendamment du récipient principal.
Le condensat contenu en 1 peut être retiré par un robinet Au besoin, le serpentin de refroidissement peut être disposé à l'extérieur du récipient secondaire e.
L'effet à produire par la condensation s'effectuant dans la chambre secondaire e est d'obtenir en e un vide partiel, qui provoque une aspiration de la vapeur et de l'air se trouvant dans la partie supérieure de a et d'éviter ainsi le dégagement de vapeur par l'extrémité ouverte de a vers l'atmosphère extérieure. Comme le récipient principal a contient seulement les pièces à traiter, la oondensation en a est provoquée complètement ou pour la plus grosse partie par les pièces à traiter et la vapeur est utilisée en conséquence de la façon la plus efficace.
Le récipient secondaire e peut aussi être utilisé par intermittence pour réaliser la purification du liquide chargé de la graisse qui provient des objets à traiter.
Dans ce but, la vapeur chaude est produite en a ou introduite en a et le condensat pur ou distillat est collecté en i.
Tout condensat collecté en a est ramené au réchauffeur jusqu'à ce que la totalité ou au moins une quantité suffisante du distillat ait été collectée en i et retirée par le robi- net .
Les dispositifs auxiliaires et de condensation, employés dans le but de permettre aux vapeurs de se retirer de la partie supérieure de a, peuvent être agencés d'une in- finité de manières. Ainsi le récipient secondaire e et le serpentin f peuvent être disposés dans un compartiment accolé à la paroi latérale du récipient principal ou en-dessous de ce dernier. D'autres détails accessoires peuvent aussi être variés en vue des diverses exigences qui se présentent, mais en tous cas la condensation est effectuée dans le récipient principal par les objets à traiter et on évite que la
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vapeur ne s'échappe du récipient principal en créant une aspiration par condensation de la vapeur dans un récipient de condensation secondaire séparé.
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DEGREASING DEVICE.
When degreasing objects made of metal or other materials, using a solvent such as for example trichlorethylene, it has been found that the use of the vapors of the solvent, when these can condense directly on the parts to be treated, is in many cases usually sufficient for degreasing. As long as the objects to be degreased contain enough mass of metal or other material to form sufficient cooling mass to condense an amount of solvent equal to that required to dissolve the amount of grease adhering to these objects, this method alone , designated "direct condensation., constitutes an advantageous means of degreasing.
There are devices for the use of the direct condensation of solvent vapors on the object to be treated, in which internal cooling coils are placed near the walls of the waste container.
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main lubrication, in which the object to be treated is located, so as to leave sufficient space inside the coil forming a coil to let down therein containers containing the objects to be treated, or in which the coils of Internal cooling down and up in the main container in connection with a support on which the objects to be treated are placed before lowering them in the vapors swirling in the main container.
In order to make the apparatus usable in the most effective manner, the inventor has however found that it is not necessary to have inside the main container other condensing agents than the objects to be cleaned.
A simple receptacle making it possible to contain only the objects to be treated, and provided with means for the admission of the solvent vapor or producing this vapor inside the receptacle, is sufficient, provided that precautions are taken to avoid the release of the vapor. steam at the top of the container, thus making it possible to remove the excess vapors at a point located below the top of said container.
The object of the present invention is to provide an improved apparatus in which the necessary removal of steam from the top of the degreasing vessel is carried out in a very simple and efficient manner.
The invention comprises the combination of a degreasing container (main container) open at its upper part with one or more closed secondary containers, arranged externally and containing condensation means adapted to create a stream of vapor and air ranging from the upper part of the degreasing container towards the secondary container (s), so as to prevent the
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steam from the degreasing container does not escape to the outside air.
The secondary container (s) may be of any shape and are connected to the main container about halfway up the main container, or higher if desired, through a tube or a wide opening.
For ease of drafting, use will be made of the words “secondary receptacle” in the singular, but it is understood that the invention may also relate to the use of several secondary receptacles.
The secondary container may be in the form of a funnel having the wide part level with the top of the tube or the connection opening and having the lower part connected to the main container through another tube or narrower opening preferably at the bottom of the tube. main container.
Inside the secondary container is placed in any position a coil or coils, which may be fixed, or fixed and detachable, or movable in any direction, or movable and detachable so that for example if the container secondary is constructed in the form of a funnel, the coil can extend in the form of a spiral down the funnel, the coil being arranged so that water can constantly flow through it.
It is also possible to provide at the top of the main container, above the tube or the opening towards the secondary container, a water jacket or a cooling coil in intimate contact with the internal surface of the main container, so in ensuring that the inner surface of the upper part of the main container condenses the vapors which by an occasional excess
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sional heat can reach this part.
By constructing the degreasing plant in this way, the main container, in which the articles to be treated are placed for degreasing, can be completely free from any cooling device whether the solvent is placed in the bottom of the main container and It either boils there, or it is boiled in a secondary heater and the vapors transported to the primary container.
In the event that the solvent is brought to the boil in the main vessel, the operation proceeds as follows:
Heat is supplied to the lower part of the main vessel, causing the solvent such as trichlorethylene to vaporize, with the result that the vapors rise in the main vessel to the tube or opening connecting the main vessel to the secondary vessel; then the vapors, by their own weight, fall through the connection tube into the secondary container and come into contact with the cooling coils on which they condense and trickle down as a liquid to the bottom of the secondary container.
From there, they are returned through a narrow pipe, arranged at the bottom of the secondary container, to the main container where they are again boiled and transformed into vapors.
The condensation of the vapors on the coils in the secondary container creates a vacuum in said container which vacuum has the effect of drawing the vapors from the main container through the connection tube or the opening. This allows, by means of an opening or a tube of relatively small cross-section, to transport the level
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Critical to the main vessel a greater quantity of vapors than would be possible if the vapors could fall through said tube or opening only by the effect of their own weight.
Provided that the cooling surface of the coils located in the secondary vessel is capable of absorbing an amount of heat equal to that employed for the production of the solvent vapors, the vacuum thus formed prevents the vapors from rising in the primary container above the top edge of the tube or the opening connecting the primary container to the secondary container.
Provision is made to close the secondary container with a detachable cover. This can be gas-tight and take the form of an ordinary round plate held by butterfly nuts. There is also a tap at the bottom of the apparatus for the flow of liquid. Finally, provision can be made to maintain the vapors in the main container at a lower level, for example, by arranging at the desired height a second opening towards the secondary container, provided with a gas-tight valve.
The main container may extend in height beyond the tube or the opening which joins it to the secondary container, so that a basket full of objects to be treated can be lowered into the main container to such a depth. that the whole of said basket is below the lower edge of the connection tube and therefore is completely submerged in the vapors. When the objects to be treated in said basket are degreased, the basket can be removed so that it is still inside the main container but above the tube
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connection, so that the objects can be dried before being completely removed from the installation.
On the other hand, if desired, the main container need only extend a small height above the top of the tube or the connection opening.
The secondary container may be lined with any suitable cooling device, such as for example a water jacket instead of or in addition to the coils located inside said container, or, by way of example additional, outside the secondary container in contact with the secondary container, either alone or in addition to internal coils.
The secondary container can also form a body with the main container and be separated from the latter by a common partition.
The secondary container may be provided with a device enabling it to be used with a view to separating the mixture of solvents and oils originating from the degreasing carried out in the main container and to purifying the solvents; it is possible, for example, to provide a tap to close the return line, consequently to prevent the condensed liquid from returning to the main container and to allow the liquid to be withdrawn from the secondary tank; one can also, as another example, provide a channel running inside the secondary receptacle, to collect the condensed liquid, allowing the latter either to overflow from the channel or to be withdrawn by a tap.
If the entire apparatus is therefore made in the form of a distilling degreasing unit itself, the distillation operation will be carried out until the solvent is separated from the mixture of solvent and fatty substance; the fatty residue is then removed.
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The accompanying drawings schematically show one way of carrying out the invention.
The main container in which the objects to be cleaned are placed is represented by a. It is open at its top and contains no cooling agents other than the parts to be treated. Vapors of trichlorethylene or the like, produced in a suitable external heater, are admitted at b near the upper end of the vessel. Vapors descend from this location and condense on contact with cold objects in the lower part of the container. The condensate is removed at c and is returned to the heater for re-evaporation.
If necessary, in small devices, the steam can be regenerated in the main container by heating the bottom of the latter, the heating of the container and the subsequent condensation of the steam through the articles to be treated being carried out alternately, but this fact is not included in the object of the present invention.
To prevent the escape of vapors to the outside air through the upper open end of the main container a, there is near the upper end of the main container an opening d which communicates with a secondary container e containing a tubular cooling coil f. The latter is traversed by cold water or any other suitable liquid. The secondary container e is closed at its upper part by a removable cover. The lower part of the secondary container e communicates with the main container by a branch h which is preferably inclined as shown in the figure to ensure a fall.
It is also possible to provide in the inner part of the secondary receptacle e an annular trough i in which the condensate falling from the coil f
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can be collected independently of the main container.
The condensate contained in 1 can be removed by a tap If necessary, the cooling coil can be placed outside the secondary container e.
The effect to be produced by the condensation taking place in the secondary chamber e is to obtain a partial vacuum in e, which causes suction of the steam and air located in the upper part of a and to avoid thus the release of vapor from the open end of a to the outside atmosphere. As the main vessel a contains only the parts to be treated, the oondensation in a is caused completely or for the most part by the parts to be treated and the steam is consequently used in the most efficient way.
The secondary container e can also be used intermittently to carry out the purification of the liquid laden with the fat which comes from the objects to be treated.
For this purpose, the hot steam is produced in a or introduced in a and the pure condensate or distillate is collected in i.
Any condensate collected in a is returned to the heater until all or at least a sufficient quantity of the distillate has been collected in i and removed by the valve.
Auxiliary and condensing devices, employed for the purpose of allowing vapors to withdraw from the top of a, can be arranged in an infinite number of ways. Thus the secondary receptacle e and the coil f can be placed in a compartment attached to the side wall of the main receptacle or below the latter. Other accessory details can also be varied in view of the various requirements which arise, but in any case the condensation is carried out in the main container by the objects to be treated and it is avoided that the
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steam escapes from the main vessel creating a suction by condensing the vapor in a separate secondary condensing vessel.