Appareil (le fractionnement. L'objet de la présente invention est titi appareil de fractionnement, c'est-à-dire servant à séparer d'entre eux les éléments d'un mélange de vapeurs par condensations successives.
Cet appareil comporte un certain nombre de compartiments superposés dont chacun renferme titi faisceau de tubes aplatis, inclinés sur l'horizontale et s'étendant r travers le compartiment, les faisceaux de tube des divers compartiment successifs communi quant de telle manière entre eux que les vapeurs soumises ait fractionnement peuvent parcourir successivement les divers faisceaux, et chacun desdits compartiments étant par couru par titi fluide destiné à 3T maintenir autour des tubes, d'un bout à l'autre du compartiment, une température constante et déterminée pour chaque compartiment,
tem pérature qui va en décroissant depuis le compartiment le plus bas jusqu'au comparti ment le plus élevé.
Dans le dessin ci-annexé, à titre d'exem ple, la fig. 1 est une élévation-coupe repré sentant les trois compartiments inférieurs et les trois compartiments supérieurs d'un appareil établi suivant l'invention.
La fig. ? est urne vire, à plus grande échelle, montrant la communication établie entre les faisceaux tubulaires de deux com partiments ; La fig. 3 montre en plan un des com partiments ; La fig. 4 est une vue en coupe transver sale faite suivant la ligne 1'--V de la fig. -; La fig. 5 représente en élévation-coupe une variante d'un compartiment.
L'appareil des fig. 1 a 5 affecte la forme d'une tour comportant plusieurs comparti ments superposés :1, B, C.', I, F, Î, comme le montre la fig. 1.
Chacun des compartiments intermédiaires B, C et X, Y présente titi espace clos ; dans leurs parois supérieure et inférieure sont pratiqués des trous ?. Ces trous 2, aménagés dans le fond du compartixrient, près d'un de ses bouts, et dans le haut dit même compar timent, près du bout opposé, servent de loge rnents aux extrémités ouvertes des tube> Ces extrémités sont situées vis-à-vis les unes des autres. Les tubes 3 sont inclinés sur l'horizontale dans chaque compartiment et se recourbent, à leurs extrémités opposées, pour s'engager dans les trous 2.
Les vapeurs et substances condensées circulent en sens inverses dans les tubes 3 qui sont aplatis et supportés par des panneaux 4 installés dans l'intérieur du compartiment à proximité de ses deux bouts opposés.
Chaque compartiment contenant un fais ceau de tubes 3 constitue une zone de tem pérature définie pour les vapeurs et les sub stances condensées dans les tubes 3. C'est pourquoi chaque compartiment est parcouru par un fluide qui y circule et y maintient la température constante voulue. Dans ce but, chacun des compartiments est muni d'un tuyau d'arrivée de liquide 5, sur sa face antérieure et près de son centre, et de tuyaux d'évacuation 6, placés sur ses côtés opposés, l'un dans le haut, et l'antre dans le bas.
Les tuyaux 6 pénètrent à l'intérieur du compartiment et) des points situés à proxi mité de sa paroi postérieure comme le mon trent les fig. 3 et 4. Ils sont ouverts à leurs extrémités internes, et pour que la circula tion s'y fasse plus librement, la paroi de chaque tuyau de sortie 6 comporte uni jeu de trous 7 qui vont en s'élargissant à mesure qu'ils se rapprochent de l'arrière du compar timent, comme le montre la fig. 4.
-Un tube 37 destiné à recevoir un ther- mométre se projette de la paroi postérieure de chaque compartiment.
De la série des compartiments superposés, le plus bas, ainsi que le plus élevé sont construits d'une façon analogue, mais le compartiment _I est destiné à l'arrivée dit mélange de vapeurs à traiter, tandis que le compartiment Z sert à évacuer les produits de ces vapeurs que l'on ne veut pas con denser dans l'appareil.
Le mélange de vapeurs peut arriver d'un alambic ou de toute autre source convenable. Par 1_'orifice d'admission 8 il pénètre dans la chambre 9. Les tubes 3 du compartiment 1 s'ouvrent dans cette chambre 9. Au bas de cette chambre 9 est prévue une gouttière 10, d'oir les substances condensées peuvent être rétrogradées par un tuyau 11 à l'alarnhic ou autre source de vapeur. Les orifices d'échappe ment des tubes 3 du compartiment Z dé bouchent dans une chambre 12, par laquelle les vapeurs non condensées dans l'appareil passent dans le tuyau 33 qui peut les déver ser dans un condenseur quelconque.
Au sommet ainsi qu'au fond de chaque compartiment, sont aménagés des rebords en saillie 34 réunis par des boulons. Pour em pêcher que la température d'un des compar timents soit par trop influencée par celle des compartiments voisins, on intercale; entre les compartiments superposés; des pièces de séparation ou d'espacement 13 et 1-1 qui sont logées dans des sièges 15, préparés à cet effet sur le sommet ainsi que sur le fond des compartiments.
Chaque pièce d'espacement 14 présente une forme annulaire, les côtés longitudinaux 14-1 de la pièce 14 étant réunis par des par ties extrêmes 14r', de manière à former à l'intérieur de ladite pièce 14 une chambre de sûreté 16. En effet, si, lors de la rétrogra dation des substances condensées dans les tubes 3, il venait à se produire un engorge ment dans un ou plusieurs tubes 3 du com partiment qui se trouve au-dessous d'une semblable chambre 16, la pression des vapeurs qui circulent dans ce dernier compartiment pousserait ces substances condensées vers le haut et les chasserait dans la chambre 16. d'où elle serait répartie ensuite dans les tubes voisins du même faisceau.
Les bords internes 17 des pièces d'es pacement 14 se trouvent un peu cri saillie sur le chemin parcouru par les substances en traitement, lorsqu'elles passent dans les chambres 16. Pour assurer l'étanchéité des joints entre une pièce 14 et les fonds supé rieur et inférieur des compartiments dont elle réunit les faisceaux tubulaires, les si@ge# correspondants 15 sont pourvus de garniture, ad hoc 18.
Dans la variante du compartiment avec faisceau de tubes, représentée à la fig. 5, le compartiment 19 contenant titi faisceau de tubes 22 est venu de fonte avec des tubulures courbes 21, dans lesquelles sont fiés lesdits tubes, et est fermé par titi couvercle y fixé. Des chambres 23 sont ménagées, d'un côté au-dessus de ces tubulures 21, et de l'autre côté au-dessous de celles-ci.
Les chambres 23 communiquent avec l'espace intérieur 24 du compartiment 19 par (tes ouvertures afin d'assurer la circulation du fluide servant à régler la température du coin parti tuent.<B>A</B> l'opposé de ces chambres 23, se trouvent des poches ouvertes 26.<B>11</B> résulte de cette: disposition que quand on installe un com partiment sur l'autre, deux poches adjacentes 26 forment une chambre auxiliaire qui rem plit la fonction (le la chambre 16 de la forme d'exécution précédente.
Ces chambres ?6 présentent des rebords 27 qui se correspon- dent et entre lesquels on peut intercaler des garnitures. Pour maintenir l'écartement entre les deux compartiments ainsi réunis, des tenons 28 sont ménagés sur leurs côtés opposés.
Apparatus (fractionation. The object of the present invention is a fractionation apparatus, that is to say, used to separate from them the elements of a mixture of vapors by successive condensations.
This apparatus comprises a certain number of superimposed compartments, each of which contains a bundle of flattened tubes, inclined to the horizontal and extending through the compartment, the bundles of tubes from the various successive compartments communicating in such a way that the vapors subjected to fractionation can pass successively through the various beams, and each of said compartments being by run by fluid titi intended to 3T maintain around the tubes, from one end of the compartment to the other, a constant temperature determined for each compartment,
temperature decreasing from the lowest compartment to the highest compartment.
In the accompanying drawing, by way of example, FIG. 1 is a sectional elevation showing the three lower compartments and the three upper compartments of an apparatus established according to the invention.
Fig. ? is urn turned, on a larger scale, showing the communication established between the tubular bundles of two compartments; Fig. 3 shows a plan of one of the compartments; Fig. 4 is a cross-sectional view taken along the line 1 '- V of FIG. -; Fig. 5 shows in sectional elevation a variant of a compartment.
The apparatus of FIGS. 1 to 5 takes the form of a tower comprising several superimposed compartments: 1, B, C. ', I, F, Î, as shown in fig. 1.
Each of the intermediate compartments B, C and X, Y has a closed space; in their upper and lower walls are holes ?. These holes 2, made in the bottom of the compartment, near one of its ends, and in the top called the same compartment, near the opposite end, serve as a lodge for the open ends of the tubes. These ends are located opposite -vis each other. The tubes 3 are inclined to the horizontal in each compartment and bend, at their opposite ends, to engage in the holes 2.
The vapors and condensed substances circulate in opposite directions in the tubes 3 which are flattened and supported by panels 4 installed in the interior of the compartment near its two opposite ends.
Each compartment containing a bundle of tubes 3 constitutes a temperature zone defined for the vapors and the substances condensed in the tubes 3. This is why each compartment is traversed by a fluid which circulates therein and maintains therein the desired constant temperature. . For this purpose, each of the compartments is provided with a liquid inlet pipe 5, on its front face and near its center, and drain pipes 6, placed on its opposite sides, one at the top. , and the den at the bottom.
The pipes 6 penetrate inside the compartment and) points located near its rear wall, as shown in figs. 3 and 4. They are open at their internal ends, and in order for circulation to take place more freely, the wall of each outlet pipe 6 has a set of holes 7 which widen as they go. approach the rear of the compartment, as shown in fig. 4.
-A tube 37 intended to receive a thermometer projects from the rear wall of each compartment.
Of the series of superimposed compartments, the lowest, as well as the highest, are constructed in a similar fashion, but compartment _I is intended for the arrival of the so-called mixture of vapors to be treated, while compartment Z serves to evacuate the vapors. products of these vapors that we do not want to condense in the device.
The vapor mixture can arrive from a still or other suitable source. Through 1_'admission orifice 8 it enters chamber 9. The tubes 3 of compartment 1 open into this chamber 9. At the bottom of this chamber 9 is provided a gutter 10, to have the condensed substances can be downgraded by a pipe 11 to the alarnhic or other source of steam. The exhaust ports of the tubes 3 of compartment Z lead to a chamber 12, through which the vapors not condensed in the apparatus pass into the pipe 33 which can discharge them into any condenser.
At the top as well as at the bottom of each compartment, there are projecting rims 34 joined by bolts. In order to prevent the temperature of one of the compartments from being too influenced by that of the neighboring compartments, we interpose; between the stacked compartments; separating or spacing pieces 13 and 1-1 which are housed in seats 15, prepared for this purpose on the top as well as on the bottom of the compartments.
Each spacer 14 has an annular shape, the longitudinal sides 14-1 of the part 14 being joined by end parts 14r ', so as to form inside said part 14 a safety chamber 16. In Indeed, if, during the retrogradation of the substances condensed in the tubes 3, a clogging occurs in one or more tubes 3 of the compartment which is located below a similar chamber 16, the pressure of the vapors circulating in the latter compartment would push these condensed substances upwards and expel them into chamber 16, from where it would then be distributed in the neighboring tubes of the same bundle.
The internal edges 17 of the spacers 14 are slightly protruding on the path traveled by the substances being treated, when they pass into the chambers 16. To seal the joints between a part 14 and the bottoms upper and lower compartments of which it brings together the tubular bundles, the corresponding seats 15 are provided with ad hoc 18 fittings.
In the variant of the compartment with bundle of tubes, shown in fig. 5, the compartment 19 containing a bundle of tubes 22 is made of cast iron with curved tubes 21, in which said tubes are attached, and is closed by a titi cover fixed thereto. Chambers 23 are provided, on one side above these pipes 21, and on the other side below them.
The chambers 23 communicate with the interior space 24 of the compartment 19 by (your openings in order to ensure the circulation of the fluid used to regulate the temperature of the left corner kill. <B> A </B> the opposite of these chambers 23 , there are open pockets 26. <B> 11 </B> results from this: arrangement that when installing one compartment on the other, two adjacent pockets 26 form an auxiliary chamber which fulfills the function (the chamber 16 of the previous embodiment.
These chambers 6 have corresponding flanges 27 between which gaskets can be inserted. To maintain the distance between the two compartments thus united, tenons 28 are provided on their opposite sides.