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Dispositif doseur, Il invention est relative à un dispositif destina doser l'introduction d'une solution d'un corps solide dans un courant de liquida, de dispositif comportant une conduite ¯principale et une dérivation qui comprend un ré- servoir à l'intérieur duquel Si effectue la dissolution, une canalisation d'arrivée, une canalisation de départ et un dispositif d'étranglements Un tel dispositif deseur reçoit une fraction de courant dérivée du courant principla, qui est mélangée à la solution et renvoyés dans le courant principal.*
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<pfMMtnttg.Q.'on peut régler à .l'aide d'une buse ou d'un dispositif analogue, dans
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le compartiment e se trouve la solatjm%et entra1ns une partie de son contenu à travers la canalisation de départ dans la conduite principale,,
L'inconvénient de ce dispositif réside dans le fait que les buses de la dérivation sont très :
facilement
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obs-trades par des particules dlîmparetde, car leur diamètre est la. plupart du temps de 0,15 à 0,25 mm et, lorsqu'on utilise des buses réglables, la largeur de l'anneau ou du segment de passage est encore bien plus faible. Diantre part,
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à l'intérienr du cmnpartiment c.o.nte#.n:" la solution, le cou- .Tant de liquide provenant de la canalisation d'arrivée dilus certaines parties de la solution plus :fortement que d'au-
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treB, ces di1'f'érooces de dililtiml dépowlant encore de la vitesse de 136couleafflt du ocarast priaei;pa1..
Il en resnite qu'on ne peut obtenir ODe prcportio<cma3Litë précise du dosage,
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Dans un autre dispositif 4o'lJe#'. fëgalameat déjà oonnu,p la franticm 4 drIvÂëe du râ>urmt m fflec paB à tr,-kvem le :compart:i1lent 'COntenant la solnti.#l; au contraire" le liquide, qui 'avéras le aeserwir aheleffectue :La diaBo1utim%
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aspire une fraction de la solution .
Pour cela, le compar-' timent contenant la solution s e trouve à la partie inférieure
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du réservoir, La tubulure de la canalisation {1 arrivé , débou- chant à ce niveau, est alors entourée d'un tube concentrique qui établit, à l'aide de perforations qu'il porte à sa partie inférieure, une communioation avoc le compartiment contenant la solution et dont la hauteur est supérieure au niveau où se trouve la substance solide à dissoudre, Ici encore, les buses placées dans la canalisation d'arrivée et dans la canalisation de départ peuvent s'obstruer.
Ici encore également il peut se produire des irrégularités dans le mélange, si bien qu'il n'est pas possible de régler avec précision la proportionnalité du dosage,
L'invention a pour but de réaliser un dispositif de dosage du type décrit initialement ne présentant aucun risque d'obstruction des buses ot permettant d'obtenir une proportionnalité précise du dosage,
Pour cola le dispositif d'étranglement est formé d'une paroi en matière poreuse, disposée dans le comparti- ment contenant la solution à l'extrémité do la canalisation d'arrivée.
La paroi poreuse décompose la fraction dérivée du courant en un grand nombre de filets très petits, do grande surface, qui, dans leur ascension, @e mélangent à la solution environnante,, assurant ainsi un dosage régulier. En même temps, la paroi poreuse remplace la buse qui serait sans cela nécessaire car, par ses pflres, elle présente à la frac- tion dérivée du courant une résistance fonction de son dé- bit. liais il n'y a pas lieu do redouter une obstruction des pores car, à même efficacité que les busos normalement uti- lisées, la paroi poreuse a une section utile bien supérieure.
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Il est particulièrement a vantageux de constituer la paroi poreuse cn une matière frittée dont les pores ont des diamètres de 1 à 1 000 microns. Pour une telle matière frittée la résistance d'écoulement k se calcule par la for- mule k = Q #p où Q est le débit, notamment en m par seconde de la fraction dérivée du courant et #p la chute de pression (notam- ment en mm d'eau) de part et d'autre du diaphragme de la conduite principale.
La résistance variant à peu près quadratiquement, et le mélange s'effectuant d'une manière très régulière dans le compartiment contenant la solution, on obtient une très bonne proportionnalité du dosage, En outre, la surface de la paroi poreuse disponible pour le passage de la fraction dérivée du celant est presque cent fois plus grande que la section do passage d'une buse de même efficacité, ce qui exclut presque tout risque d'obstruc- tion.
Dans un mode de réalisation préférentiel, la paroi poreuse a la forme d'un cylindre creux à l'intérieur duquel débouche la canalisation d'arrivée, Les filets de courant sortant du cylindre croux atteignent de cette manière un domaine important du compartiment contenant la solution ce qui entraîne un mélange très régulier avec la solution.
En outre, le cylindre creux peut être vertical et constituer une partie d'une enceinte fermée dont la partie inférieure constitue une chambre de sédimentation Lorsque des particules d'impuretés sont entraînées par la ;traction dérivée du courant, elles peuvent tomber 10 long de la paroi intérieure du cylindre creux et se rassembler dans la chambre de sédimentation.
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On obtient d'autres avantages en pontant le dis- positif d'étranglement et le compartiment contenant' la solution,à l'aide d'une canalisation comportant un organo d'étranglement réglable. En particulier, cotte dérivation peut déboucher dans la canalisation de départ, avant son accès à la conduite principale, De cette manière, on peut faire varier à volonté le débit do la fraction dérivée du courant, qui traverse le compartiment contenant la solu- tion, en sorte que tout en conservant la proportionnalité de dosage désirée, on peut effectuer des additions extrô- mement faibles do solution.
En utilisant des fractions dérivées relativement importantes du courant, dont uno faible partie seulement traverse la paroi poreuse, on est assuré que les particules éventuelles d'impuretés sont ontraî- nées par la dérivation, pour autant qu'elles no so déposent pas dans la chambre do sédimentation. En faisant déboucher la dérivation dans la canalisation de départ, on obtient en outre un effet mélangeur qui régularise le mélange dans la canalisation do départ.
Lorsque le dispositif comporte uno tête constituée de la conduite principale de doux alésages pour los oana- lisations d'arrivée et de départ, à laquelle est fixé un réservoir de solution, il est recommandé do disposer dans cette tête une soupape à vis agissant sur l'ouverture de communication entre l'alésage do la canalisation do départ et un troisième alésage ainsi que doux tubulures roliant la chambre à paroi poreuso à l'alésage de la canalisation d'ar- rivée et au troisième alésage. On réalise ainsi un ensemble compact, réunissant dans la tête tous les éléments fonction- nels essentiols et facilitant le démontage du résorvoir on
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vue de son rechargement en substance solide à dissoudre .
Il est encore avantageux de prendre, pour ces tubulures précitées, des tuyaux flexibles, et de dimensionner la chambre à paroi poreuse de manière qu'elle ait même poids spécifique moyen quo la solution contenue dans la réservoir.
De cette façon, la chambre se place automatiquement à une hauteur où la solution a une concentration déterminée, en sorte que le courant sortant de la paroi poreuse pénètre dans une région de la solution do concentration constante.
On va expliquer plus en détail l'invention à l'aide d'un exemple do réalisation roprésenté par les dessins ci-annexés dans lesquels - la figure 1 représente une coupe longitudinale d'un dis- positif doseur, et - la figure 2 une coupe en plan de ce dispositif .
Le dispositif doseur comporte une tête 1 à laquelle est fixé un réservoir démontable 2 où s'effectue la disse-* lution. La tête du dispositif interrompt une conduite principale 10 à l'aide d'un diaphragme 11, En amont et en aval du diaphragme 11 sont prévus les alésages de dérivation
3 et 4 qui établissent une communication avec le réservoir 2.
Le réservoir 2 est subdivisé par une paroi for- mant tamis 12 en deux compartiments : un compartiment 13 contenant la substance pulvérulente ou en morceaux à dissou- dre et un compartiment 17 dans lequel se rassemble la solution de la substance solide.
Dans le compartiment 17 contenant la solution se trouve une chambre 6 dont une partie est constituée d'un cylindre creux 7 en matière frittée poreuse, La partie infé- rieure de la chambre 6 forme une chambre de décantation 8,
La chambre est reliée par un premier tube 14 à l'alésage 3,, St-10
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Un deuxième tube 15 relie la chambre 6 à un troisième alésage 16 de la tête 1. Les alésages 4 et 16 sont reliée par un canal transversal 5 dans lequel pénètre le pointeau d'une soupape à vis 9.
Avant la mise en service du dispositif doseur, on démonte le réservoir 2, on remplit son compartiment 13 de la substance à dissoudre et on remplit le reste d'eau ,puis on le remonte sur la tête 1, Dans le compartiment 17, se forme.alors la solution qui doit être introduite dans la conduite principale.
Lorsqu'on courant parcourt la conduite principale 10, il se produit, de part et d'autre du diaphragme 11, une différence de pression, qui provoque un courant partiel dans la dérivation formée par les canalisations d'arrivée 3,14, la chambre 6, la paroi cylindrique poreuse 7, le compartiment 17 contenant la solution et la canalisation de départ 4.
En ouvrant la soupape à vis 9, on peut faire passer une partie du courant dérivé par la canalisation de trop-plein 15,16 sans qu'elle passe dans le compartiment 7 contenant la solution. Le liquide traversant le cylindre creux poreux 7 parvient sous forme d'innombrables filets fluides élémentaires dans la solution concentrée, s'élève à travers elle et at- teint , après s'être régulièrement mélangé avec elle, l'alé- sage 4 de la canalisation de départ où il se mélange aveo le liquide provenant de la dérivation.
Le mélange du liquide ayant traversé les pores de la pièce poreuse 7 avec la solu- tion du compartiment 17 et la résistance d'écoulement, fonc- tion du débit, opposée par cette pièce poreuse,entraînent une régularité extrême de la concentration de la fraction de courant dérivée qui, pour des fluctuations supérieures à
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1/25 de la vitesse d'écoulement dans la conduite princi- pale fournit des écarta de quelques pouroents seulement de la précision de dosage,
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus spécialement indiqués;
elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.,