Dispositif pour le traitement sulfurique des huiles. La présente invention se réfère à un dis positif pour le traitement des huiles et plus spécialement des huiles minérales de grais sage usagées, par une proportion déterminée et réglable d'acide sulfurique, en vue de les épurer. .
Dans cet ordre d'idées, on connaît des dis positifs destinés au traitement de fortes quan- 1;ités d'huile. Ils comportent un compteur d'huile auquel est asservi un groupe moteur- pompe qui introduit -dans l'huile la dose vou lue d'acide sulfurique. Le tout est ensuite soumis à l'action d'un mélangeur, puis cen trifugé pour séparer l'huile épurée des gou drons sulfuriques formés.
L'invention a pour objet un dispositif qui est destiné à rendre les mêmes services, pour des quantités limitées d'huile, par exemple clé l'ordre de quelques centaines de litres par heure.
Il comporte un compteur de l'huile sou mise au traitement et un distributeur-doseur de l'acide constitué par un récipient qui com munique par sa partie inférieure, d'une part, avec un réservoir d'acide situé de manière à pouvoir l'alimenter avec établissement par simple gravité d'un niveau sensiblement le même dans le récipient et le réservoir, avec interposition d'une soupape d'admission, et, d'autre part, avec une canalisation d'amenée de l'acide dans l'huile, avec interposition d'une soupape de refoulement, tandis que la partie supérieure dudit récipient est pourvue d'une fuite réglable d'air et est reliée à une source d'air comprimé,
avec interposition d'un obturateur dont l'ouverture périodique est commandée en dépendance de la marche du compteur d'huile.
Suivant une forme d'exécution de l'objet de l'invention, un électrovalve est interposé sur la conduite d'amenée d'air comprimé au distributeur-doseur, et il s'ouvre périodique ment, pour une brève durée constante, sous la dépendance d'un contact que le compteur d'huile établit, pour un temps toujours beau coup plus long, quand il a été traversé par une quantité donnée d'huile.
D'admission de l'air comprimé dans le récipient-doseur crée au-dessus de l'acide que contient ce récipient, une surpression tempo raire qui chasse une quantité déterminée de cet acide. Chaque portion d'huile correspon dant à un cycle du compteur reçoit ainsi la proportion de réactif nécessaire pour son trai tement.
Lorsque l'arrivée d'air comprimé se trouve interrompue, la surpression cesse au- dessus de l'acide du récipient-doseur, grâce à la fuite de celui-ci et l'acide du réservoir vient réalimenter le récipient-doseur. Celui- ci se trouve ainsi prêt à fonctionner de nou veau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue schématique d'en semble.
La fig. 2 est une coupe à plus grande échelle, suivant l'axe du récipient-doseur. L'huile à traiter est (aspirée à travers un filtre 28 par un groupe moteur-pompe 3, qui la refoule, sous le contrôle d'une vanne 4, à travers un désaérateur 5 et un compteur 6, et passe de là par la conduite 2 dans un mé langeur 1. Un réchauffeur 3,2 peut être prévu sur la conduite. Le mélangeur reçoit, d'autre part, l'acide par la canalisation 7. Le mé lange d'huile et d'acide se rend, à travers un tamis 36, dans une super-centrifugeuse 26, d'où l'huile épurée s'écoule par 33 dans un bac 35, tandis que les goudrons sulfuriques s'évacuent par le tuyau 34.
En 29 et 30, on a représenté des entonnoirs qui servent, res pectivement, à l'amorçage de la super centrifugeuse et de la pompe 3.
Le distributeur-doseur d'acide comprend un récipient qui est formé d'un tube de verre 8 portant une division et se raccordant haut et bas à des chambres 36, 37,à travers des presse-étoupes 38, 39. Au niveau du dis tributeur-doseur se trouve le réservoir d'acide 12, dont le sommet est normalement en com munication avec l'atmosphère. La, chambre inférieure 37 est reliée à la base du réservoir<B>121</B> par une conduite sur la-, quelle est interposée un tamis 11, et qui aboutit sous une soupape d'admission 10 (fig. ?) de forme plate. La chambre 37 est. reliée, d'antre part, à la conduite 7, avec in terposition d'une soupape de refoulement 9, analogue à 1.0, mais munie d'un ressort de rappel.
La chambre supérieure 3'6 présente une fuite qui est réglable au moyen d'un poin teau 13. Celui-ci est pourvu d'un contre- écrou de blocage 14. Dans cette même cham bre débouche une canalisation qui la relie à un réservoir d'air comprimé 17. Ce dernier est lui-même alimenté, à travers un dia phragme 18 à passage réglable, par un autre réservoir 19, dans lequel un compresseur 20 maintient une pression d'air, limitée par la soupape de sûreté 25. Des manomètres 31 sont prévus sur les réservoirs 17 et 19, ainsi que sur la chambre 36, le désaérateur 5 et le mélangeur 1.
La communication entre le réservoir 17 et la. chambre supérieure 36 du distributeur- doseur est sous la dépendance d'un dia phragme à passage réglable 16 et d'un électro- valve 15. L'enroulement de ce dernier est monté dans un circuit qui est connecté à une source de courant par la. prise 21. Le passage du courant dans ce circuit est sous la dépen dance d'un contact 2? que le compteur d'huile 6 établit à .chacun de ses cycles, qui corres pond, par exemple, au passage d'un litre d'huile.
Ce contact reste établi pendant la moitié de la durée d'un cycle. Il provoque la fermeture du circuit de l'électro-valve par un interrupteur à temps ou minuterie 23, pour une brève durée toujours constante mais ré- 0 <B>0.</B>
able par action sur une vis 24.
Le dispositif ainsi constitué fonctionne de la, façon suivante: A l'oi:igine, le réservoir 12 est plein de réactif ; le clapet 10 ne s'oppose pas au passage du liquide, qui prend le même niveau dans le tube 8 que dans le réservoir 12, au poids du clapet près. Il suffit d'emplir le réservoir 12 de façon que le niveau dans le tube 8 atteigne soit le 0, soit une division caracté ristique de la graduation de ce tube.
Le diaphragme 18 est réglé assez petit, et la soupape de sûreté 25 l'est pour une pres sion donnée, soit par exemple 2 kg. La pres sion dans le réservoir 19 est ainsi maintenue constante pendant tout le fonctionnement. A l'aide de la vis 24, on règle la durée d'ouver ture de l'électro-valve 15; on règle simultané ment le diaphragme 16. Si l'on choisit une durée d'ouverture supérieure à une seconde, le diaphragme 16 doit être assez petit, inver sement, si la durée est courte, par exemple inférieure à 0,2 seconde, le diaphragme peut être grand ouvert.
En desserrant le contre-écrou 14, on ferme le pointeau 13, puis on l'ouvre ,de deux tours, par exemple, et l'on resserre le contre- écrou 14.
On met en route le compresseur 20, ainsi que la pompe 3. On règle le débit d'huile en manoeuvrant la vanne 4 et en le contrôlant sur les chiffres du compteur 6. Ce dernier ferme le contact 22. La vanne 15 s'ouvre, et l'air du réservoir moteur 17 se précipite dans la chambre de détente du doseur 8. Deux actions se produisent: l'air fuit par le poin- teau 13; d'autre part, il pousse le liquide, qui va au mélangeur au travers @du clapet 9, le clapet 10 interdisant le retour au réser voir 12. La vanne 15 s'étant refermée, la pression tombe rapidement, grâce à la fuite. Le clapet 9 se referme.
La descente du liquide dans le tube 8 s'arrête au niveau d'une divi sion. L'air continuant à fuir par le pointeau 13, la pression atmosphérique se rétablit dans la chambre de détente 36. La charge de réac tif du réservoir 12 soulève le clapet 9 et réta blit le niveau dans le tube 8. Ce retour est amorti par la capacité -de fuite du pointeau 13. On est ramené à l'origine du cycle, qui recommence ainsi continuellement.
On observe un temps d'arrêt lorsque le niveau de l'acide arrive @à sa position infé rieure dans le tubs 8. On a donc le temps de lire exactement la division en regard et de noter le pourcentage d'acide, en déduisant le chiffre lu de la division de départ. La ca dence de marche est assez lente (2, à 6 pul sations par minute suivant le débit). Entre deux pulsations consécutives, on a donc le temps de procéder, en cas de besoin, à un nouveau réglage, @à l'aide du volant du poin teau 13. Au bout de trois ou quatre pulsations au maximum, on a obtenu le pourcentage dé siré. Il n'y a plus en principe à toucher à l'appareil.
Un des points intéressants du dis positif représenté est que le ou les moyens de réglage ne sont pas gradués; ce qui est visible à tout instant, c'est le résultat obtenu.
On a fait allusion ci-dessus aux diffé rents moyens de réglage. Théoriquement, il y en a cinq, indépendants les uns des autres, qui peuvent agir sur le pourcentage de réac tif. Ce sont: Le pointeau 13 qui règle la valeur de la fuite d'air, la vis 24, -qui règle la durée d'ouverture de l'électro-valve, le pointeau 16 et le pointeau 18 qui règlent la vitesse de passage de l'air, la soupape 25 qui règle la pression d'utilisation de l'air.
En les combinant de diverses façons, on n'agit pas seulement sur le pourcentage de réactif, mais aussi sur la rapidité de la pul sation et sur la régularité de la cylindrée, donc sur la précision. On peut donc choisir, à la construction, la combinaison de -ces ré glages qui donne les meilleurs résultats, et bloquer ces réglages à l'atelier, sauf un, qui restera manaeuvrable par l'utilisateur, pour le réglage du pourcentage de réactif, toutes les autres conditions étant optima.
Ce n'est qu'après un certain nombre d'essais continus que l'on pourra définir exactement la meilleure valeur à donner aux réglages d'ate lier. Il est certain dès les premiers dosages que c'est le pointeau 13, qui devra rester l'or gane du réglage du pourcentage. Il donne une souplesse de marche et une précision re marquables. La facilité, l'accessibilité du ré glage ainsi que la possibilité de le modifier à tout instant constituent un second point intéressant du dispositif, A mesure que le niveau du réactif baisse dans le réservoir 12, le niveau initial de cha que pulsation baisse d'autant dans le tube 8.
Cette particularité n'influe pas sur le résiil- tat. En effet, le volume du tube de verre étant très petit par rapport au volume total de la. chambre de détente, le volume initial, et par suite le régime de la détente ne sont pas changés par suite de la baisse du niveau. De ce fait, la cylindrée ne varie pas. D'autre part, lorsque le niveau initial de chaque pulsation est très bas, le niveau final n'est pas visible, puisqu'il se situe dans la, chambre inférieure 37. Mais, tant que le ni veau initial est visible, l'observation précé dente s'applique, et la précision n'est pas di minuée. D'autre part, le volume de la cham bre inférieure est tel que le volume d'une cy lindrée n'en occupe qu'une très petite partie.
et le niveau du réactif reste encore très au- dessus de la, tubulure du clapet 9. De ce fait, on ne risque pas que de l'air s'échappe par ce clapet. Le seul inconvénient est qu'on ne peut pas à ce moment lire la valeur du pourcen tage. Il suffit de remplir le réservoir 12 pour ramener le niveau initial à la division vou lue pour faire une bonne lecture. C'est un troisième avantage du dispositif: la précision est sensiblement indépendante du niveau du réactif dans le réservoir, et l'on peut, à tout moment, remplir le réservoir 12 sans arrêter le dosage. On profitera, par exemple, de tous les remplissages pour vérifier le pourcentage.
Un autre avantage du dispositif repré senté est qu'il ne comporte aucune pièce mé canique en mouvement extérieur, aucun présse-étoupe, aucune surface frottante de mandant un graissage, ce qui en fait un ap pareillage robuste.
Device for the sulfuric treatment of oils. The present invention refers to a positive device for the treatment of oils and more especially of used mineral oils of grease, by a determined and adjustable proportion of sulfuric acid, with a view to purifying them. .
In this connection, there are known devices intended for the treatment of large quantities of oil. They include an oil meter to which is slaved a motor-pump unit which introduces the desired dose of sulfuric acid into the oil. The whole is then subjected to the action of a mixer, then cen trifuge to separate the purified oil from the sulfuric gou drons formed.
The subject of the invention is a device which is intended to provide the same services, for limited quantities of oil, for example of the order of a few hundred liters per hour.
It comprises a counter for the oil subjected to the treatment and an acid metering distributor consisting of a receptacle which communicates through its lower part, on the one hand, with an acid reservoir situated so as to be able to 'feed with establishment by simple gravity of a substantially the same level in the receptacle and the reservoir, with the interposition of an inlet valve, and, on the other hand, with an acid supply pipe in the 'oil, with the interposition of a discharge valve, while the upper part of said container is provided with an adjustable air leak and is connected to a source of compressed air,
with the interposition of a shutter whose periodic opening is controlled in dependence on the operation of the oil meter.
According to one embodiment of the object of the invention, a solenoid valve is interposed on the compressed air supply line to the metering-dispenser, and it opens periodically, for a short constant period, under the dependence on a contact that the oil meter establishes, for a time always much longer, when it has been crossed by a given quantity of oil.
Admission of compressed air into the metering container creates a temporary overpressure above the acid contained in this container, which expels a determined quantity of this acid. Each portion of oil corresponding to a cycle of the counter thus receives the proportion of reagent necessary for its treatment.
When the supply of compressed air is interrupted, the overpressure above the acid in the metering container ceases, thanks to the latter's leak and the acid from the reservoir replenishes the metering container. The latter is thus ready to operate again.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is a schematic overall view.
Fig. 2 is a section on a larger scale, along the axis of the metering container. The oil to be treated is (sucked through a filter 28 by a motor-pump unit 3, which delivers it, under the control of a valve 4, through a deaerator 5 and a counter 6, and passes from there through the line 2 in a mixer 1. A heater 3,2 can be provided on the line. The mixer receives, on the other hand, the acid through line 7. The mixture of oil and acid flows, through a sieve 36, in a super-centrifuge 26, from which the purified oil flows through 33 into a tank 35, while the sulfuric tars are discharged through the pipe 34.
At 29 and 30, funnels are shown which serve, respectively, to prime the super centrifuge and the pump 3.
The acid metering distributor comprises a container which is formed of a glass tube 8 carrying a division and connecting up and down to chambers 36, 37, through cable glands 38, 39. At the level of the dis The tributor-metering unit is the acid reservoir 12, the top of which is normally in communication with the atmosphere. The lower chamber 37 is connected to the base of the tank <B> 121 </B> by a pipe on the-, which is interposed a screen 11, and which ends under an inlet valve 10 (fig.?) Of flat shape. Room 37 is. connected, on the other hand, to line 7, with the interposition of a discharge valve 9, similar to 1.0, but provided with a return spring.
The upper chamber 3'6 has a leak which is adjustable by means of a needle 13. The latter is provided with a locking lock nut 14. In this same chamber opens a pipe which connects it to a reservoir. compressed air 17. The latter is itself supplied, through a diaphragm 18 with adjustable passage, by another reservoir 19, in which a compressor 20 maintains an air pressure, limited by the safety valve 25. Manometers 31 are provided on the reservoirs 17 and 19, as well as on the chamber 36, the deaerator 5 and the mixer 1.
Communication between the reservoir 17 and the. upper chamber 36 of the metering-dispenser is under the control of an adjustable passage diaphragm 16 and of a solenoid valve 15. The winding of the latter is mounted in a circuit which is connected to a current source by the . socket 21. Is the current flow in this circuit dependent on a contact 2? that the oil counter 6 establishes at each of its cycles, which corresponds, for example, to the passage of a liter of oil.
This contact remains established for half the duration of a cycle. It causes the closing of the solenoid valve circuit by a time switch or timer 23, for a short period which is always constant but returns 0 <B> 0. </B>
able by action on a screw 24.
The device thus formed operates as follows: At the start, the reservoir 12 is full of reagent; the valve 10 does not oppose the passage of the liquid, which takes the same level in the tube 8 as in the reservoir 12, except for the weight of the valve. It suffices to fill the reservoir 12 so that the level in the tube 8 reaches either 0, or a characteristic division of the graduation of this tube.
The diaphragm 18 is set small enough, and the safety valve 25 is for a given pressure, for example 2 kg. The pressure in the reservoir 19 is thus kept constant throughout operation. Using the screw 24, the duration of opening of the solenoid valve 15 is adjusted; the diaphragm 16 is simultaneously adjusted. If an opening time greater than one second is chosen, the diaphragm 16 must be quite small, conversely, if the duration is short, for example less than 0.2 seconds, the diaphragm can be wide open.
By loosening the lock nut 14, the needle 13 is closed, then it is opened, by two turns, for example, and the lock nut 14 is tightened.
The compressor 20 is started, as well as the pump 3. The oil flow is adjusted by operating the valve 4 and checking it on the figures of the counter 6. The latter closes the contact 22. The valve 15 opens. , and the air from the motor tank 17 rushes into the expansion chamber of the metering unit 8. Two actions occur: the air leaks through the needle 13; on the other hand, it pushes the liquid, which goes to the mixer through @du valve 9, the valve 10 preventing the return to the tank see 12. The valve 15 having closed, the pressure drops quickly, thanks to the leak. The valve 9 closes.
The descent of the liquid in the tube 8 stops at a division. As the air continues to leak through the needle 13, atmospheric pressure is reestablished in the expansion chamber 36. The reactive charge from the reservoir 12 lifts the valve 9 and restores the level in the tube 8. This return is damped by the leakage capacity of the needle 13. We are brought back to the origin of the cycle, which thus begins again continuously.
There is a stopping time when the acid level reaches its lower position in the tubs 8. We therefore have time to read the exact division opposite and to note the percentage of acid, by deducting the digit read from the starting division. The rate of operation is fairly slow (2 to 6 pulses per minute depending on the flow). Between two consecutive pulsations, there is therefore time to proceed, if necessary, to a new adjustment, @ using the handwheel of needle 13. After three or four pulsations at most, the percentage has been obtained. longed for. In principle, there is no longer any need to touch the device.
One of the interesting points of the positive device shown is that the adjustment means are not graduated; what is visible at all times is the result obtained.
Allusion has been made above to the various means of adjustment. Theoretically, there are five, independent of each other, which can influence the percentage of reactive. They are: The needle 13 which regulates the value of the air leak, the screw 24, which regulates the duration of the opening of the solenoid valve, the needle 16 and the needle 18 which regulate the passage speed of air, the valve 25 which regulates the operating pressure of the air.
By combining them in various ways, we do not only act on the percentage of reagent, but also on the speed of the pulse and on the regularity of the displacement, and therefore on the precision. We can therefore choose, during construction, the combination of -these settings which gives the best results, and block these settings in the workshop, except one, which will remain maneuverable by the user, for the setting of the percentage of reagent, all other conditions being optimum.
It is only after a number of continuous trials that one can define exactly the best value to give to the workshop settings. It is certain from the first dosages that it is the needle 13, which must remain the organ of the percentage adjustment. It gives remarkable flexibility and precision. The ease and accessibility of the setting as well as the possibility of modifying it at any time constitute a second interesting point of the device, As the level of the reagent drops in the reservoir 12, the initial level of each pulse drops. as much in tube 8.
This peculiarity has no influence on the result. Indeed, the volume of the glass tube being very small compared to the total volume of the. expansion chamber, the initial volume, and therefore the expansion speed are not changed as a result of the drop in level. Therefore, the displacement does not vary. On the other hand, when the initial level of each pulse is very low, the final level is not visible, since it is located in the lower chamber 37. But, as long as the initial level is visible, the previous observation applies, and the precision is not diminished. On the other hand, the volume of the lower chamber is such that the volume of a cylinder occupies only a very small part.
and the level of the reagent still remains very much above the tubing of the valve 9. There is therefore no risk of air escaping through this valve. The only drawback is that you cannot read the percentage value at this time. It suffices to fill the reservoir 12 to bring the initial level back to the desired division for a good reading. This is a third advantage of the device: the precision is substantially independent of the level of the reagent in the reservoir, and it is possible, at any time, to fill the reservoir 12 without stopping the dosage. We will take advantage, for example, of all the fillings to check the percentage.
Another advantage of the device shown is that it does not include any mechanical part in external movement, no cable gland, no rubbing surface requiring lubrication, which makes it a robust device.