BE645594A

BE645594A -

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Publication number: BE645594A
Application number: BE645594A
Authority: BE
Priority date: 1964-03-23
Filing date: 1964-03-23
Publication date: 1964-07-16

Description

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système de lavage de gaz.

La présente invention concerne des systèmes de lavage de gas, et plus particulièrement, des systèmes pulvérisant le liquida en gouttelettes animées d'une grande vitesse qui convien- nent pour des collecteurs de poussière et de fumée du type , humide et pour des procédés de réaction entre gaz et liquidée.

'invention se prête bien à être utilisée dans des collecteurs de poussière et de fumée du type humide souvent appe- 16s "laveurs d'air^ du genre actuellement utilisé dans l'industrie, Les nouveaux systèmes de lavage de gaz conformes à l'invention peuvent être utilisés,, comme décrit ci-après, par exemple dans des collecteurs du type décrit dans le brevet américain Emil Umbricht 2.789.866 accordé le 23 avril 1957 ainsi que dans le brevet amé- ricain Bail Umbricht et consorts 2.833.417, accordé le 6 mai 1958.

Mais il est clair que l'invention offre de nombreux avantages grâce auxquels elle peut être utilisée dans tous les appareils dont le fonctionnement requiert pour être pleinement efficace une pulvérisation hautement concentrée et uniformément répartie de gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse.

On utilise fréquemment des "laveurs d'air" dans l'in- dustrie pour prévenir la pollution de l'ar et/ou récupérer des matières Intéressantes, par exemple des particules métalliques, des produits chimiques à l'état tant solide que liquide et gazeux., etc. Dans ces appareils, on pulvérise du liquide en gouttelettes pour capter et éliminer des agents de pollution de l'air ou d'au- tres produits véhiculés par l'air, tels que des poussières de broyage, des fumées métallurgiques, des fumées chimiques, etc.

On fait passer l'air contaminé dans une pulvérisation de liquide qui, en fait, humidifie et capte las matières contaminantes. On utilise habituellement à cet effet, comme liquide de lavage, de l'oau ou de l'eau additionnée d'un ou de plusieurs agents do neutralisation qui aident non seulement à éliminer les particules de matière, mais facilitent également le traitement ultérieur du liquide de lavage. Les matières contaminantes sont ensuite séparées du liquide de lavage et récupérées par des procédés connus de sédimentation ou de filtrage.

Les espèces physiquement minuscules d'agents contami- nants véhiculées par l'air sont plus difficiles à humidifier et à séparer de l'air que les particules ordinaires de crasse et de poussière, et il s'avère que ces particules minuscules passent souvent au travers de la pulvérisation créée par les pulvérisateurs actuellement connus. Ces particules minuscules, comprenant, par exemple, des particules finement divisées, des aérosols, des agents contaminants moléculaires, etc., nécessitent, pour pouvoir être éliminée une pulvérisation uniforme, fortement concentrée, de gouttelettes de liquide animées d'une très grande vitesse.

Bien que des collecteurs du type humide connus soient fréquemment utilisés pour prévenir la pollution de l'air et récupérer des

matières véhiculées par l'air, on constate souvent que l'efficaci- té de ces collecteurs est limitée quand il s'agit de ces agents contaminants minuscules. Mais l'appareil suivant l'invention crée une pulvérisation fortement concentrée et uniformément répartie de nombreuses petites gouttelettes de liquide animées d'une très grande vitesse qui pénètrent profondément dans l'air à laver, ce qui augmente la probabilité de collision entre les gouttelettes et ces agents conta.minant$de très petites dimensions.

Cela étant, l'invention a pour but de procurer des sys- tèmes de lavage de gaz qui produisent une pulvérisation de lavage plus uniformément répartie et plus concentrée, c'est-à-dire dé- pourvue de vides ou d'irrégularités, des gouttelettes de liquide animées d'une très grande vitesse.

L'invention a également pour but de procurer des systè- mes de lavage de gaz comprenant un pulvérisateur qui soit économi- que à construire et à utiliser et capable de tourner à de grandes vitesses.

L'invention a encore pour but de procurer des systèmes de lavage de gaz qui puissent Être incorporés avec succès dans des "laveurs d'air" du type actuellement utilisé dans l'industrie.

L'invention a aussi pour but de procurer des systèmes de lavage de gaz dans lesquels le pulvérisateur ne soit pas soumis à des contraintes pouvant entraîner des déformations, dues à des résidus ou à des conditions de déséquilibre pendant qu'il tourne à grande vitesse.

Ces buts de l'invention ainsi que d'autres encore sont atteints par les systèmes de lavage de gaz suivant l'invention décrits ci-après, à titre d'exemple, dans lesquels le pulvérisa- teur comporte un grand nombre d'aubes disposées en un aubage équilibré autour de l'axe d'un plateau de support rotatif. Le li- quide de lavage est amené aux aubes par un distributeur situé près de l'axe de rotation du plateau de support.

Cela étant, lorsque le plateau de support tourne rapidement, le liquide de lavage est accéléré par la force centrifuge vers l'extérieur le long de

chacune des aubes. Apres t'être déplace le long des aubes, le liquide de lavage est projeté par les aubes comme par une fronde, sous la forme de gouttelettes. Or±ce à ce procédé, on obtient des gouttelettes de liquide à grande vitesse qui permettent une élimination plus complète des agents de contamination. La rotation à grande vitesse du plateau de support diminue d'une manière cor- respondante la grosseur des gouttelettes de liquide et augmente l'énergie qui leur est imprimée pour assurer un lavage plus effi- cace de l'air.

De plus, comme les aubes sont également réparties tout autour de l'axe de rotation du plateau de support, l'air qui passe au travers de la pulvérisation est capté par des courants radiaux de gouttelettes de liquide à grande vitesse émanant de la périphérie du plateau de support. Le pulvérisateur ainsi agencé est de construction robuste et ne subit pas de charges pouvant en- traîner des déformations quand il fonctionne à grande vitesse.

Les diverses formes d'exécution de l'invention décrites ci-après ont aussi l'avantage d'être munies de plusieurs éléments de pulvérisation calés sur un arbre d'entraînement unique de façon que les aubages des différents éléments soient disposés en quin- conce ou décalés d'un élément à l'autre. De plus, des aubages sont disposés en quinconce sur les faces Inférieure et supérieure de chaque plateau de support. Il s'ensuit que le gaz contaminé est en fait amené à passer à travers une pulvérisation comportant des rideaux de différentes pulvérisations de gouttelettes de liquide à grande vitesse qui se chevauchent.

Les faces inférieures et supérieures des différents plateaux de support sont munies d'aubes ayant des courbures différentes de sorte que les pulvérisations de gouttelettes de liquide respectives sont différentes quant à leur origine initiale, leur direction et leur vitesse. Le risque de formation de vides ou de lacunes dans la pulvérisation de goutte- lettes de liquide à grande vitesse ainsi obtenue est donc notable- ment diminué .

Un autre avantage des formes d'exécution de l'invention décrites ci-après est dû à l'utilisation d'un distributeur perfec-

tienne pour fournir du liquide de lavage aux différent* aubages montre sur les plateaux de support. Ces distributeurs sont agencés de façon que le liquide de lavage soit déchargé uniformément sur la surface de chaque plateau de support autour de son axe de rotation. Cela étant, la répartition du liquide de lavage sur les surfaces des plateaux de support est plus uniforme ce qui assure la production d'une pulvérisation de gouttelettes uniforme et bien repartie. De plus, un distributeur d'un nouveau type est placé entre des plateaux adjacents sur l'arbre d'entraînement.

Le distri- buteur ainsi placé sert à la fois à faire tourbillonner le liquide de lavage et à le décharger de la manière décrite sur les faces se faisant vis-à-vis des plateaux de support et dans les aubages dont chaque plateau est muni.

Ces buts et particularités de l'invention ainsi que d'autres encore ressortiront de la description donnée ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés dans les- quels t
La fige 1 est une coupe verticale axiale d'un "laveur d'air" ou collecteur du type humide équipé du pulvérisateur sui- vant l'invention; la fig. 1A est une coupe axiale fragmentaire d'un la- veur d'air semblable dans l'ensemble à celui de la Fig. 1 et repré- sente une autre forme d'exécution de l'invention, et plus parti- culièrement, un procédé que l'on peut utiliser pour diriger du fluide de lavage vers le haut et sur la partie inférieure du pulvérisateur représenté sur la Fig. 1;

les Figs. 2A et 2B représentent certains aubages avan- tageux qui sont prévus sur les plateaux de support rotatifs du pulvérisateur représenté à la fige 1 et, plus particulièrement, des aubages comportant respectivement des aubes radiales et des aubes de courbure prédéterminée dans le sens de rotation du pla- teau de support; la Fig. 2C est une vue axiale des aubes de la Fige 1 montées sur les faces opposées d'un plateau de support; la Fige 3 est une vue fragmentaire d'une variante de

construction du plateau de support sur lequel sont montés des aubages ;

les Figs. 4A et 4B sont respectivement une vue du dessus et une vue de coté, partie en coupe, d'une boite de distri- bution servant à débiter du fluide de lavage sur les faces respec- tives des plateaux de support.

Comme le montre la Fig. 1, le collecteur du type humide suivant l'invention, comprend une enveloppe verticale en substance cylindrique 1 comportant un conduit d'admission 3 servant à diriger du gaz contaminé, par exemple de l'air contaminé,, dans l'appareil, et un conduit de sortie 5 servant à conduire le gaz ultérieurement lavé, c'est-à-dire débarrasse de ses agents de contamination, à l'extérieur de l'appareil.

Un arbre d'entraînement 7, monté coaxialement dans l'enveloppe 1, supporte un ventilateur 9, le pulvérisateur compor- tant les éléments de pulvérisation 11,13 et 15 et une pompe de liquide de lavage 17. L'arbre d'entraînement 7 est relié, à la partie supérieure et à l'extérieur de l'enveloppe l, à une poulie
19 entraînée par un moteur non représenté au moyen de courroies trapézoïdales 21. Le ventilateur 9, en ligne avec le conduit de sortie 5, est monté sur l'arbre 7 à l'intérieur de l'enveloppe 1, et à l'extrémité supérieure de celle-ci, et le gaz lavé à déchar-; ger est aspiré vers le haut par l'orifice étranglé d'une chicane de sortie 10. L'arbre 7 est supporté de façon à pouvoir être entraîné en rotation, par des paliers 23,23a et 23b.

Les paliers
23a et 23b reposent respectivement sur les plaques supérieure et inférieure 25a et 25b, qui font partie d'un dispositif à chicanes éliminant l'humidité 27. Ce dispositif à chicanes 27 comporte un certain nombre de déflecteurs fixes qui délimitent un trajet @ tortueux pour l'air aspiré vers le haut. Le dispositif à chicanes
27 est de construction classique et élimine les minuscules parti- cules d'eau que l'air lavé, aspiré de la zone de lavage, aurait pu entraîner.

La zone de lavage du laveur d'air se trouve en dessous du dispositif à chicanes 27 et, comme le montre la Fig. 1, elle

ait compris* dans le tronçon longitudinal a-a' de l'enveloppe 1.

Le pulvérisateur qui comporte les éléments 11,13 et 15 est situé dans la sone de lavage a-a'. Comme décrit ci-après, chaque élément 11,13 et 15 comprend plusieurs aubes disposée en deux arrangements prédéterminés, respectivement supérieur et inférieur, par exemple, comme le montrent les Figs. 2A'et 2B. Des boites de distribution cylindriques 29, 31 et 33 sont placées respective- ment au-dessus de l'élément 11, et entre les paires d'éléments 11 et 13, et 13 et 15. Les boîtes de distribution 29, 31 et 33 sont supportées coaxialement en ligne sur l'arbre 7.

Grâce à la construc- tion particulière des boites de distribution 29,31 et 33, claire- ment représentées sur les Figs. 4A et 4B et décrites ci-après, le liquide de lavage est débita sur les faces ae faisant vis-à-vis des éléments pulvérisateurs 11,13 et 15, respectivement, et est réparti uniformément autour de l'arbre 7. De plus un mouvement tourbillonnant est imprimé au liquide de lavage dans le sans de rotation de l'arbre 7, ce qui canalise une quantité maximum de liquide de lavage dans Ion aubes montées respectivement sur les éléments 11, 13 et 15.

Le liquide de lavage à pulvériser est amené sous près- sion dans des proportions prédéterminées dans les boîtes de distri- bution 29, 31 et 33 par une conduite 35 alimentée par une pompe de pression 37. La conduite 35 est raccordée par des raccords en T et dos pipes d'admission 30, 32 et 34 de capacités prédétermi- nées respectivement aux boites de distribution 29,31 et 33.

La conduite 35 sert aussi à supporter les boites de distribution 29, 31 et 33 fixées en place autour de l'arbre d'entraînement 7.

La pompe de pression 37 est immergée dans un réservoir 39 situé @ en dessous d'un fond incliné 16 de l'enveloppe 1. Le fond
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recueillit par l'auge 18. L'auge 18 peut comprendre par exemple un appareil de filtrage, non représenta du type utilisé dans le brevet américain Emil Umbricht 2.833.417, pour éliminer ces agents contaminants du liquide de lavage.

Le liquide de lavage filtré est ensuite renvoyé dans le réservoir 39 pour être remis en circu- lation.

Comme le montre la Fig. 1, on n'a pas prévu de boite de distribution pour la face inférieure de l'élément de pulvéri- sation 15. Au contraire, c'est une pompe classique 17 qui refoule le liquide de lavage du réservoir 39 vers la face inférieure de l'élément 15. Le corps de la pompe 17 traverse le fond incliné 16 de l'enveloppe 1 et s'étend dans le réservoir 39. Une ouverture
41 est ménagée dans le fond du corps de la pompe 17, et sert à
Introduire le liquide de lavage du réservoir 39 dans le corps de la pompe. Les aubes de la pompe 17 sont montées sur l'arbre d'en- traînement 7 et servent à projeter le liquide de lavage vers le haut et sur la face inférieure de l'élément 15. Pour une descrip- tion plus complète de la pompe 17 on peut se référer au brevet américain n 2.599.202.

Cependant, on peut utiliser, si on le désire, une boite de distribution d'un type nouveau pour distribuer le liquide de lavage sur la face inférieure de l'élément 15, commele montre la Fig. 1A. Dans ce cas, une pipe d'admission supplémentaire 45 est raccordée par un raccord en T à la conduite 35; de plus, le fond incliné 16 est continu jusqu'à l'auge 18. Cela étant, l'ex- trémité inférieure de l'arbre d'entraînement 7 peut se trouver à un niveau légèrement en dessous de la boite 43. Toutefois, pour maintenir l'arbre d'entraînement 7 dans une position appropriée, on peut prévoir un palier supplémentaire 47 au-dossus de la boite de distribution 29 comme le montre également la Fig. 1A.

Le palier 5 ?! .supplémentaire 47 est supporté par deux tirants 49 qui partent des parois de l'enveloppe 1. Parmi les avantages de la réalisation représentée sur la Fig. 1A dans laquelle l'arbre d'entraînement 7 est monté en porte-à-faux au-dessus de la zone de lavage, il y a le fait que les paliers ou points de friction ne sont

pas exposés aux gaz corrosifs que l'air contaminé pourrait contenir,
Une chicane annulaire 51 est placée dans la zone de lavage a-a' concentriquement autour de l'arbre 7. La chicane 51 part de la paroi intérieure de l'enveloppe 1. L'air contaminé entrant par le conduit d'admission 3 est réparti par la chicane 51 de manière à passer au travers de la zone de lavage a-a' autour de la périphérie des éléments de pulvérisation 11,13 et 15.

En fonctionnement, l'arbre 7 entraîne chacun des élé- ments 11, 13 et 15, ainsi que le ventilateur 9 et la pompe à li- quide 17. En même temps, la pompe de pression 37 refoule le li- quide de lavage sous pression dans les boites 29, 31 et 33 par la conduite 35. Le ventilateur 9 aspire l'air contaminé par le con- duit d'admission 3, et l'air est réparti autour de la chicane 51 puis monte dans la zone de lavage a-a'.

L'air contaminé est donc aspiré au travers d'une pulvé- risation uniforme, à grande vitosse, créée par les actions combi- nées des aubes des éléments de pulvérisation 11, 13 et 15.

Cette pulvérisation uniforme à grande vitesse se compose de minces rideaux de gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse, propulsées par les aubes supérieures et intérieures de chaque élément 11, 13 et 15. Comme décrit ci-après, les différents rideaux de gouttelettes de liquide chevauchent et sont diverse- ment orientés quant à leur origine initiale, leur direction et leur vitesse. Il en résulte une pulvérisation concentrée, unifor- mément répartie et très efficace. L'air contaminé est donc soumis, en passant au travers de la pulvérisation, à un lavage, c'est-à- dire à un bombardement par des gouttelettes de liquide qui se déplacent rapidement.

Après avoir été lavé, l'air est dirigé vers le haut au travers du dispositif à chicanes 27 pour éliminer l'humidité qu'il contient, après quoi il est déchargé dans le con- duit de sortie 5. On constate que ce système de lavage de l'air est très efficace même pour éliminer les agents contaminants ayant les plus petites dimensions* Le liquide de lavage ainsi que les

agents de contamination captée tombent sur le fond incliné 16 et sont renvoyée par l'auge 18 dans le réservoir 39.

Pour bien faire comprendre le fonctionnement du pulvéri- sateur suivant l'invention, on se référera ci-après aux Figs.2A,2B et 2C. Les Figs. 2A et 2B représentent respectivement les faces oppo odes de l'un des éléments pulvérisateurs 11, 13 ou 15. Chaque élé- ment comprend un plateau de support circulaire 61 formé d'un plateau de projection en acier, en acier inoxydable ou en une matière analo- gue, suivant les caractéristiques corrosives du gaz et de ses agents contaminants. Le plateau de support 61 oomporte une ouvertu- re centrale 63 et est muni d'un moyeu coaxial d'une pièce 65 calé sur l'arbre 7, par exemple au moyen d'une vis, d'une clavette etc. Plusieurs aubes de courbure prédéterminée s'étendent vers l'extérieur autour du moyeu 65 et sur chaque face du plateau de projection 61.

Par exemple, sur la Fig. 2A les aubes 67 sont en substance radiale, c'est-à-dire qu'elles ont une courbure de rayon infini; sur la Fig. 2B, les aubes 69 ont une courbure de rayon fini. Les extrémités extérieures des différentes aubes se termi- nent au ras de la piriphérie des plateaux de projection 61.

Dans certaines applications on peut diminuer le rayon du plateau de projection 61 par rapport au diamètre des aubages, de façon qus les extrémités des aubes 67 et 69 s'étendent au delà de la péri- phérie du plateau, comme le montre La Fig. 3. Dans ce cas, on peut utiliser un anneau de renforcement 71 pour supporter les extrémités extérieures des aubes.

Pour augmenter l'efficacité du pulvérisateur suivant l'invention en assurant une répartition plus uniforme de la pulvé- risation, il est préférable d'utiliser un grand nombre d'aubes pour chaque aubage. Cela étant, on augmente effectivement le nombre d'aubes en intercalant une ou plusieuraubes 72 et 73 entre les aubes 67 et 69 respectivement. Comme le montrent les Fige. 2A et 2B, les extrémités intérieures des aubes vont en s'amincissent de façon à ménager une large aisance appropriée à l'accélération

centrifuge de grands volumes de liquide. La concentration des gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse formant les différents rideaux de la pulvérisation entraîne ane augmentation correspondante de l'efficacité du lavage du gaz.

En pratique, les aubes montées sur les faces respecti- ves des éléments'pulvérisateurs 11, 13 et 15 sont disposées sous des angles différents et présentent des courbures différentes de façon à procurer l'uniformité désirée dans la répartition des gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse. De plus, les aubes prévues respectivement sur les faces supérieure et inférieu- re de chaque plateau 61, sont disposées en quinconce de sorte que l'origine et la direction des gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse sont différentes pour chaque rideau de pulvérisation.

De plus, les éléments pulvérisateurs 11,13 et 15 de la Fig. 1 sont individuellement calés sur l'arbre 7 et orientes
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angulairement d'une #anièreprcare#1v cnt:d1ttérente, de sorte que les aubages d'un élément sont décalés par rapport à ceux des autres éléments.

Orle* à la rigidité des éléments 11, 13 et 15 et à la construction équilibrée des différents aubages, ces éléments peuvent tourner à de très grandes vitesses tout en maintenant une répartition symétrique des forces autour de l'arbre 7. De plus, les éléments pulvérisateurs 11, 13 et 15 ne sont pas soumis à des contraintes déformantes puisqu'ils comprennent chacun une construc- tion solide d'une pièce qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'arbre. Comme le montre les dessins, les extrémités intérieures de chaque aube des différents aubages sont amincies en pointes.

Cela empêche des matières fibreuses et d'autres résidus analogues de s'accrocher aux aubes et de déséquilibrer les éléments tournant à grande vitesse 11, 13 et 15. De plus, le liquide de lavage qui est accéléré par les surfaces du plateau de projection 61 et
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;,,i1 -.-0.. disposées sur ce plateau exerce une action de , , #a*t#>y ge qui eapiche la formation de résidus.

Vl . 2,.4... ## t.4. -bai" tournant rapidement sont capables de trans-

former le liquide de lavage qui leur est fourni en gouttelettes animées d'une grande vitesse. Le liquide de lavage est, dans chaque cas, dirigé par les boites de distribution 29, 31 et 33 vers les faces supérieures et inférieures des éléments 11, 13 et 15 de la Fig. 1, tournant autour de l'arbre 7, puis accéléré vers l'exté- rieur le long des surfaces correspondantes entre les aubages pré- vus sur ces surfaces. En plus d'autres avantages, l'amincissement des aubes, et la disposition alternée des aubes longues et courtes, comme le montre les Fig. 2A et 2B, permettent aux plateaux 61 de recevoir une plus grande quantité de liquide de lavage.

La raison de cet arrangement avantageux est qu'on préfère disposer d'un grand nombre d'aubes dans un aubage particulier à la périphérie du plateau de support 61; toutefois, si ces aubes s'étendaient toutes jusqu'au centre, leurs extrémités se gêneraient à proximité du moyeu 65, ce qui diminuerait par conséquent la quantité de liquide de lavage capable d'atteindre la surface du plateau 61, et une grande partie du liquide de lavage en arrivant sur la sur- face d'un élément pulvérisateur particulier, serait déviée au lieu d'être happée par la face avant des différentes aubes.

La disposition alternée d'aubes longues et courtes 67 et 72 et 69 et 73, ainsi que l'amincissement des aubes, comme le montrent les dessins sontdoncavantageu Le liquide de lavage afflue donc en grandes quantités sur la surface du plateau rotatif 61 et ost accéléré vers l'extérieur par les différents aubages comme s'il provenait d'une fontaine. De plus, si une partie du liquide est déviée vers le haut ou vers le bas par un des éléments 11, 13 ou 15, elle est attaquée par l'un des éléments voisine et projetée vers l'extérieur de façon à participer à la création de la pulvéri- sation de lavage.

Grâce à la grande vitesse de rotation, dans le sens des flèches 78 et 69, sur les Figs. 2A et 2B, le fluide de lavage amené aux surfaces respectives des plateaux de support 11,13 et 15 s'écoule dans les différents aubages et est accéléré de façon centrifuge le long des faces des aubes dans le sens des flèches 80

et 82. A mesure que le liquide de lavage se déplace comme un rideau la long des faces avant des différentes aubes 67 et 72, 69 et 73, il continue à être accéléré. A l'extrémité extérieure de chaque aube, le liquide de lavage est effectivement divisé en minuscules gouttelettes de liquide qui sont projetées vers l'extérieur à grande vitesse dans les directions indiquées par les flèche* 84 et
86.

L'ensemble de la pulvérisation créée par tous les auba- ges est donc, en fait, une "série" de rideaux de gouttelettes de liquide à grande vitesse, les gouttelettes de chaque rideau émanant d'un élément pulvérisateur particulier qui asperge l'espace qui l'entoure lorsqu'il tourne* Par rapport aux aubes radiales 67 et
72 représentées sur la Fig. 2A, les différentes gouttelettes de liquide sont propulsées dans une direction qui est la résultante . des composantes radiale et tangentielle et qui est indiquée par les flèches 84 à de très grandes vitesses égales à la vitesse périphérique de l'extrémité de l'aube qui les projette.

La cour- bure des aubes 69 et 73 de la Fig. 2B leur permet avantageusement de projeter les gouttelettes de liquide dans le sens des flèches
86 et produit la combinaison des vitesses radiale et tangentielle des différentes gou ttelettes de liquide qui atteignent ainsi des vitesses relativement élevées. De plus, le liquide de lavage est accéléré dans le sens de rotation des différentes aubes 69 et 73.

L'angle "A" ou "B" entre une tangente 88 à la circonfé- ronce du cercle décrit par l'extrémité extérieure de chaque aube et la direction 84 ou 86 des gouttelettes projetées par chaque aube 67, 69, 72 et 73, est déterminé par la courbure et par la vitesse angulaire de l'extrémité extérieure de l'aube et par la vitesse du liquide 80 ou 82 qui se déplace vers l'extérieur. On notera que la courbure vers l'avant des aubes 69, 73 engendre une composante de vitesse dirigée vers l'avant et indiquée par la flè- che 82, et qui s'ajoute à la vitesse de rotation des aubes.

La vitesse finale des gouttelettes venant des ces aubes est donc

accrue préfèrent: tellement et les gouttelettes sont projetées plue vers l'avant de morte que l'anale B est inférieur à l'angle A.

Ces gouttelettes de liquide sont donc éjectées des aubes courbes eous des angles différents et à des vitesses supérieures à collée des gouttelettes éjectées des aubes radiales 67 et 72. Cela étant, les gouttelettes qui quittent les aubes 69 et 72 chevauchent celles qui quittent les aubes 67 et 72 à dos angles et des vitesses différents, et le risque de formation de vides dans la pulvérisa- tion est en substance éliminé., de sorte qu'on obtient un recouvre- ment plus uniforme du volume de gaz traité.

Pour procurer une répartition uniforae autour de la périphérie des éléments pulvérisateurs 11, 13 et 15, les boites de distribution 29, 31. et 33 de la Fig. 1, ainsi que la boite de distribution 43 de la Fig. 1A, si on l'utilise, peuvent fournir du liquide de lavage avec une composante circulaire 90 aux éléments respectifs 11, 13 et 15, cette composante correspondant au sens de rotation de ces éléments.

Les Fig. 4A et 4B sont des vues à plus grande échelle de la boite de distribution annulaire 31 montrée sur la Fig. 1.

Cette boite forme une chambre annulaire autour de l'arbre 7, mais présente une certaine aisance au centre qui forme des orifices de décharge 93 et 95 servant à régir la répartition du liquide de lavage et à maintenir une pression dans la chambre annulaire qui oblige le liquide à s'échapper à la fols par le haut et par le bas en un jet conique projeté contre les faces jaunies d'aubes den plateaux 11 à 15, dans le sens des flèches 94 et 96, dirigées vers les extrémités intérieures amincies des aubes 67 et 69. Pour contenir le liquide sous pression dans la boite et pour produire les jets coniques 94 et 96, la superficie totale en coupe des ori- fices de décharge annulaires 93 et 95 n'est pas supérieure mais de préférence inférieure, à la moitié de la superficie en coupe de la pipe d'admission 32.

Comme le montre le dessin, la pipe d'admission 32 amène le liquide de lavage sous pression dans la boite de distribution

31 en substance tangentiellement à la paroi intérieure 97 et dans le sens de rotation de l'arbre 7, comme indiqué par les flèches 8 et 90. Le liquide de lavage est donc dévié* le long de la paroi intérieure courbe 97 de la boite de distribution 31 et acquiert une composante circulaire de circulation dans la boite, corres- pondant au sens de rotation de l'arbre 7. Grâce à cette composante circulaire, le liquide de lavage s'échappe simultanément par les orifices 93 et 95, c'est-à-dire vers le haut et vers le bas, et est réparti symétriquement autour de l'arbre d'entraînement 7 ' sur les faces se faisant vis-à-vis des éléments 11 et 13, par exemple, comme le montre la Fig. 1.

Les orifices 93 et 95 peuvent être de diamètres différents pour doser la proportion de liquide de lavage déchargée sur les faces se faisant vis-à-vis, mais dans la plupart des applications, ces orifices ont le même diamètre.

Lorsqu'une moîte de distribution, par exemple les boltes de distri- bution 29 et 43 respectivement sur les Figs. 1 et 1A, est utilisée pour décharger du fluide de lavage uniquement sur la surface d'un seul élément pulvérisateur, par exemple la face supérieure de l'élément 11 ou la face inférieure de l'élément 15, on obture les orifices 93 et 95 respectivement de façon étanche. Par exemple, on peut munir la boite de distribution d'une douille intérieure serrée autour de l'arbre 7 de façon à obturer l'orifice du coté opposé à celui par lequel le liquide est déchargé.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution décrites plus haut à titre d'exemple, auxquelles des changements et modifications peuvent être apportés sans sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS.

1. Système de lavage de gaz dans lequel des agents contaminants sont éliminés en les bombardant de gouttelettes de li- quide animées d'une très grande vitesse, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de lavage de gaz comprenant une entrée et une sortie, une soufflerie pour aspirer du gaz dans la chambre de lava- ge, de l'entrée vers la sortie, un arbre d'entraînement qui s'étend dans la chambre, un élément pulvérisateur sur l'arbre, comprenant.

un plateau de support muni de plusieurs aubes qui s'étendent vers l'extérieur, une boite de distribution de liquide entourant l'arbre et formant autour de celui-ci un orifice annulaire orienté vers l'élément pulvérisateur, une conduite d'admission de liquide rac- cordée à la boite, une pompe pour refouler du liquide de lavage dans la conduite d'admission et dans la boite, le liquide étant amené par l'orifice annulaire a l'élément pulvérisateur aux extré- mités intérieures des aubes, et un dispositif d'entraînement pour l'arbre, le liquide de lavage étant accéléré par centrifugation vers l'extérieur le long des aubes et projeté en gouttelettes à grande vitesse par les extrémités des aubes dans la chambre de la- vage.

2. Système de lavage de gaz dans lequel des agents contaminants sont éliminés en les bombardant d'une pulvérisation de gouttelettes animées d'une très grande vitesse,'caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de lavage de gaz comprenant un disposi- tif pour aspirer le gaz à traiter à travers la chambre, un arbre d'entraînement qui s'étend dans la chambre, un élément pulvérisa- teur monté sur l'arbre, qui comprend un plateau de support présen- tant sur une de ses faces un aubage prédéterminé, composé d'aubes en substances verticales, un dispositif pour décharger un liquide à pulvériser sur cette face du plateau de support, et un dispositif d'entraînement pour l'arbre,

le liquide à pulvériser étant ainsi attaqué et déplacé par centrifugation le long des aubes pour être dispersé en une pulvérisation uniforme de gouttelettes animées d'une grande vitesse. <Desc/Clms Page number 17>

3. Système de lavage de gaz suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les aubes ont une courbure prédéterminée.

4. Système de lavage de gaz suivant la revendication 2, caractérisé en co que les aubes sont de longueurs différentes, des aubes plus courtes, étant Intercalées entre des aubes plus longues, 5. Système de lavage de gaz suivant la revendication 2, caractérisé en ce que certaines aubes comportent une partie qui va en s'amincissant.

6.- Système de lavage de gaz suivant la revendication 2,. caractérisé en eu qu'au moins une extrémité de certaines aubes est biseau tée.

7. Système de lavage de gaz suivant la revendication 2, caractérisé en ce que certaines aubes "'étendent au-delà de la périphérie du plateau de support.

8.- Système de lavage de gaz caractérisé en ce qu'il com- porte une chambre de lavage de gaz comprenant une entrée et une sortie, une soufflerie pour aspirer le gaz dans la chambre de lavage de gaz de l'entrée vers la sortie, un arbre rotatif s'étendant dans la chambre, un pulvérisateur comprenant un élément en substance plat calé sur l'arbre ,une première et une seconde série d'aubes montées sur les faces opposées de l'élément, la première et la se- conde série d'aubes étant disposées en aubages prédéterminés au- tour de l'arbre, un dispositif d'entraînement pour l'arbre, le li- quide de lavage étant engagé et déplacé par centrifugation de long des différentes aubes et pulvérisé en gouttelettes de liquide ani- zées d'une grande vitesse aux extrémités extérieures des aubes,

et un dispositif placé dans la chambre pour faire passer le gaz au- tour de l'élément.Et au travers de la pulvérisation pour le soumet- tre au bombardement des gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse.

9. Système'de lavage de gaz suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la première et la deuxième série d'aubes mon- tées sur les faces opposées de l'élément sont disposées en quinconce 10.- Système de lavage de gaz suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la première et la deuxième série d'aubes ont des courbes différentes. <Desc/Clms Page number 18>

11. Système de lavage de gaz dans lequel les agents conta- minant. sont éliminés en les bombardant d'une pulvérisation de gouttelettes animées d'une grande vitesse, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de lavage de gaz comprenant une soufflerie pour aspirer le gaz à laver à travers la chambre, un arbre d'en- trainement qui s'étend dans la chambre, deux éléments pulvérisateurs comportant chacun un plateau de support calé sur l'arbre, plusieurs aubes montées de façon prédéterminée autour de l'arbre sur les faces se faisant vis-à-vis des plateaux de support, une boite de distri-- bution placée entre ces faces pour décharger simultanément du liqui- de à pulvériser sur chacune d'elles, un dispositif d'entraînement pour l'arbre,

le liquide à pulvériser étant déplacé par centrifuga- tion le long de chacune des aubes et projeté par celles-ci sous for- me de gouttelettes animées d'une grande vitesse pour former la pul- vérisation.

12. Système de lavage de gaz suivant la revendication.11, caractérisé en ce que les aubes prévues sur les faces se faisant vis-à-vis ont des courbures différentes.

13. Système de lavage de gaz suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la boite de distribution forme deux orifices annulaires orientés chacun vers une des faces se faisant vis-à-vis, et une pompe amène le liquide à pulvériser sous pression aux boites de distribution, la capacité des deux orifices annulaires étant in- férieure à la capacité de la pompe.

14. Système de lavage de gaz caractérisé en ce qu'il com- porte une chambre de lavage de gaz, un arbre d'entraînement qui s'étend dans la chambre et sur lequel sont calés plusieurs plateaux de support, plusieurs aubes disposées autour de l'arbre sur chaque face des différents plateaux, un dispositif pour décharger un liquide à pulvériser sur les différentes aubes, comprenant des boites qui forment plusieurs orifices annulaires auteur de l'arbre, orientés chacun vers une face du plateau, une pompe pour refouler le liquide à pulvériser sous pression dans les boites d'où il est déchargé par chaque orifice annulaire autour de ltarbre sur chacune des faces <Desc/Clms Page number 19> des plateaux, un dispositif d'entraînement pour l'arbre,

le liquida à pulvériser étant attaqué par les aubes et projeté en gouttelettes animées d'une grande vitesse qui forment une pulvérisation et un dispositif pour faire passer le gaz à travers la pulvérisation.

15. Système de lavage de gaz dans lequel des agents con- taminants sont éliminés en les bombardant de gouttelettes animées d'une grande Vitesse, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre, de lavage de gaz, un arbre d'entraînement sur lequel est calé un plateau de support, plusieurs aube. de courbure prédéterminée mon-.

téta sur le plateau de support et disposées en aubage autour de l'arbre, une boite de distribution entourant l'arbre, une pompe pour refouler le liquide de lavage tous pression dans la boite qui forme un orifice annulaire et une chambre intérieure autour de l'arbre pour décharger!* liquide de lavage par l'orifice annulaire et uni- formément autour de l'arbre sur le plateau de support en un Jet ayant une composante circulaire qui correspond à la rotation du plateau de support, le liquide de lavage étant réparti dans l'aubage et accéléré par centrifugation le long des aubes, puis projeté à leurs extrémités extérieures en gouttelettes animées d'une grande vitesse, et un dispositif pour aspirer le gaz à laver dans la chambre de lavage de gaz et au travers la pulvérisation de gouttelettes.

16. Système de lavage de gaz du type dans lequel des agents contaminants sont éliminés par bombardement avec des gouttelettes de liquide à grande vitesse, caractérisé en ce qu'il comporte une chas bre de lavage de gaz dans laquelle on fait passer le gaz à laver, un dispositif rotatif pour transformer le liquide de lavage en une pulvérisation de gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse, un dispositif pour faire tourner le dispositif de transformation au- tour d'un axe, un dispositif pour fournir du liquide de lavage au dispositif de transformation qui peut produire par rotation une pulvérisation de goulettes de liquide animées d'une grande vitesse autour de sa périphérie, le dispositif d'alimentation comprenant une boite qui formeun orifice annulaire en substance concentrique à l'arbre,

et une pompe pour refouler le liquide de lavage sous près* sion dans la boite de façon que le liquide de lavage passe par le <Desc/Clms Page number 20> dispositif de transformation en des quantités en substance égaler autour de l'arbre et avec une composante circulaire qui correspond à la rotation du dispositif de transformation, la pulvérisation de gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse étant uni. formément répartie autour de la périphérie du dispositif de trans- formation.

17. Système de lavage de gaz suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le dispositif de transformation comporte plu- sieurs aubages et en ce que la boite forme un orifice annulaire pour alimenter chaque aubage.

18. Système de lavage de gaz suivant la revendication 17, caractérisé en ce que la capacité des orifices annulaires est infé- rieure à la capacité de la pompe.

19. Système de lavage de gaz suivant la revendication 17, caractérisé en ce que les capacitésde certains orifices prêter- minés sont différentes de celles des autres de sorte quela quan- tité de liquide de lavage fournie à chaque aubage est ainsi réglée.

20. Système de lavage de gaz dans lequel le gaz est bom- bardé de gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse, ca- ractérisé en ce qu'il comporte une chambre de lavage de gaz dans laquelle le gaz est passé, un dispositif de transformation d'un liquide de lavage en une pulvérisation de gouttelettes de liquide animées d'une grande vitesse monté sur un arbre qui s'étend dans la chambre de lavage de gaz, Un dispositif d'entraînement pour l'arbre, un dispositif pour fournir du liquide de lavage au dispositif de transformation, ce dispositif d'alimentation comprenant une boite qui entoure l'arbre, la boite comportant une paroi intérieure en substance cylindrique et formant un orifice annulaire orienté vers le dispositif de transformation et concentrique à l'axe de l'arbre,

une pompe pour refouler du liquide de lavage sous pression dans la boite le long de la paroi intérieure, le liquide do lavage recevant ainsi une composante circulaire qui correspond à la rotation du dispositif de transformation qui l'entraîne le long de la paroi <Desc/Clms Page number 21> intérieure de la boite et le tait sortir de celle-ci par l'orifice annulaire.

21. Système pour éliminer des agents contaminants d'un gaz, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de lavage comprenant un dispositif pour faire passer le gaz à laver dans la chambre, un élément pulvérisateur placé dans la chambre, un dispositif pour faire tourner l'élément pulvérisateur autour d'un axe, et un dis- positif pour fournir du liquide de lavage à l'élément pulvérisateur, le liquide de lavage ayant une composante circulaire qui correspond à la rotation de 1'élément pulvérisateur, le dispositif d'alimen- tation comprenant un dispositif supplémentaire pour répartir le liquide à pulvériser autour de l'axe de rotation, une pulvérisation de gouttelettes de liquide animées d'un,* grande vitesse étant créée uniformément autour de l'élément pulvérisateur pour éliminer les agents de contamination du gaz.

22. Appareil du type dans lequel un liquide de lavage est pulvérisé en gouttelettes animées d'une grande vitesse pour capter des agents contaminants d'un gaz, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de lavage de gaz comprenant un dispositif servant à fai- re passer le gaz dans la chambre, un pulvérisateur placé dans la chambre, un arbre d'entraînement pour supporter et entraîner le pulvérisateur, le pulvérisateur comprenant un élément en substance ;

plat sur lequel plusieurs aubes sont montées pour former un aubage prédéterminé, et un dispositif pour débiter du liquide de lavage tout autour de l'arbre ainsi que sur les différentes aubes avec une composante circulaire qui correspond à la rotation de l'élément, le liquide de lavage étant happé par les aubes et accéléré par cen- trifugation le long de celles-ci pour être projeté en gouttelettes animées d'une grande vitesse uniformément autour de la périphérie de l'élément.

23.-Appareil dans lequel un liquide de lavage est pulvé- risé en gouttelettes animées d'une grande vitesse pour capter des agents contaminants d'un gaz, caractérisé en ce qu'il comprend une <Desc/Clms Page number 22> chambre de lavage des gaz comprenant un dispositif pour faire passer le gaz dans la chambre, plusieurs éléments pulvérisateurs placés dans la chambre, un arbre d'entraînement pour supporter et entraîner ces différents éléments pulvérisateurs qui comprennent chacun plu- sieurs aubes disposées autour de l'arbre en des aubages prédétermi- nés, et un dispositif pour débiter du liquide de lavage dans chaque aubage, uniformément autour de l'arbre et avec une composante cir- culaire qui correspond à la rotation de l'arbre,

le liquide de lava- ge étant happé par les aubes et accéléré par centrifugation le long des aubes pour être dispersé en une pulvérisation de gouttelottes animées d'une grande vitesse.

24. Laveur de gaz centrifuge à plateaux multiples, carac- térisé en ce qu'il comprend un arbre central, plusieurs plateaux dont la surface est en substance perpendiculaire à l'axe de l'arbre, .fixés sur l'arbre et espacés le long de ce dernier, un dispositif pour faire tourner l'arbre à grande vitesse, une enveloppe entourant l'arbre mais espacée de celui-ci de manière à former un chemin de circulation pour le gaz entre l'enveloppe et les bords des plateaux, un dispositif pour maintenir un courant de gaz dans cette enveloppe dans ce trajet, et un dispositif placé entre deux plateaux pour projeter du liquide de lavage sur les deux plateaux adjacents, le liquide étant projeté vers l'extérieur par les plateaux rotatifs dans le courant de gaz au-delà des bords des plateaux et sur la paroi périphérique de l'enveloppe.

25. Laveur de gaz suivant la revendication 24 caractérisé en ce que les plateaux portent des aubes qui vont en substance de l'arbre à leur périphérie.

26. Laveur de gaz suivant la revendication 24, caractérisé en ce que.le dispositif servant à projeter le liquide de lavage com- porte une chambre annulaire entourant l'arbre entre les plateaux et comportant des orifices supérieur et inférieur près du centre des plateaux, par lesquels le liquide est projeté sur les plateaux ad- jacents, et un dispositif pour soumettre le liquide à une pression suffisante pour le projeter par les orifices sur les plateaux. <Desc/Clms Page number 23>

27.Laveur de gaz suivant la revendication 25, caractérisé en ce que les aubes sont incurvées et partent d'une orientation en substance radiale près du centre pour aboutir à une orientation péri- phérique en substance alignée dans le sens de rotation.

28. Laveur de gaz suivant la revendication 25, caractérisé en ce que les aubes sont disposées à un angle compris entre le rayon et la tangente.

29. Laveur de gaz suivant la revendication 25, caractérisé en ce que les plateaux sont munis d'aubes formant des aubages dif- férents qui projettent le liquide respectivement dans des directions différentes par rapport aux rayons et aux tangentes des plateaux, et produisent des jets croisés de gouttelettes dans l'atmosphère qui les entoure.

30. Laveur de gaz centrifuge à plateaux multiples, carac- térisé en co qu'il comporte un arbre central, plusieurs plateaux espacés fixés à l'arbre dont les surfaces supérieures et inférieures sont en substance perpendiculaires à l'axe de l'arbre, un disposi- tif pour faire tourner l'arbre à grande vitesse, une enveloppe en- tourant l'arbre et les plateaux dont elle est espacée pour former un trajet de circulation pour le gaz contournant les bords périphé- riques des plateaux, un dispositif pour faire circuler du gaz dans l'enveloppe le long du trajet de circulation, et hors de l'enveloppe, un dispositif pour projeter du liquide de lavage sur les faces in- i férieure et supérieure des plateaux,

des moyens sur les faces des plateaux qui diffèrent par leurs formes d'un plateau à l'autre pour diviser l'eau et la projeter vers l'extérieur en gouttelettes au travers du courant de gaz dans l'enveloppe, les pulvérisations de gouttelettes produites différant ainsi par leur origine, leur di- rection et leur vitesse.

31. Laveur de gaz suivant la revendication 30, caracté- risé en ce que les plateaux sont munis d'aubes angulairement plus espacées à la périphérie que près du centre du plateau. <Desc/Clms Page number 24>

32. Laveur de gaz suivant la revendication 31, caractérisa en ce que des aubes plus courtes sont placées entre des aubes plus longues, dont elles sont espacées, leurs extrémités intérieures étant plus éloignées de l'axe de l'arbre et étant effilées pour diviser le liquide qui s'écoule vers l'extérieur entre les aubes plus longues.

33. Laveur de gaz suivant la revendication 32, caractérisa en ce que au moins deux aubes plus courtes sont Intercalées entre chaque paire d'aubes plus longues adjacentes et en ce que des aube': encore plus courtes et à extrémités effilées sont placées entre le- aubes courtes, leurs extrémités effilées étant situées à des distan- ces radiales notablement plus grandes de l'axe de l'arbre.

34. Laveur de gaz suivant la revendication 30, caractérisé en ce que l'arbre tourne à très grande vitesse et est mont sur des paliers qui sont situés entièrement au-dessus des plateaux.