Procédé et appareil pour empêcher la formation d'incrustations par de l'eau chauffée au-dessous de son point d'ébullition. L'objet de la présente invention est un procédé pour empêcher la formation d'in crustations par de l'eau chauffée au-dessous de son point d'ébullition, comme c'est, par exemple, le cas pour l'eau des installations de chauffage à eau chaude, l'eau des con- denseurs, l'eau de refroidissement des mo teurs à combustion interne etc.
Suivant ce procédé, l'eau est additionnée de très petites quantités d'un réactif acide, tel que, par exemple, de l'acide chlorhydri que, ne produisant pas de précipité, mais ce pendant capable de décomposer une partie des sels contenus dans ladite eau, en for mant, d'une part, de l'acide carbonique se dissolvant dans l'eau et servant à maintenir les sels incrustants non décomposés en dis solution dans l'eau et, d'autre part, des sels stables et solubles dans l'eau à toutes tem pératures inférieures à celle de l'ébullition de l'eau.
Grâce à la solubilité de l'acide carboni que dans l'eau à une température inférieure à 100 C, l'eau traitée par le nouveau pro- cédé conservera suffisamment de cet acide en dissolution aux températures où elle est chauffée dans les applications précitées pour maintenir en solution les sels calcaires et autres qui seraient capables de former des incrustations.
Le réactif acide employé dans ce procédé peut être solide ou en solution dans de l'eau. Il peut être un acide tel due l'acide chlor hydrique, l'acide borique etc., ou un sel acide, tel que le bisulfate de soude, le sul fate d'aluminium etc.
Pour l'addition à l'eau du réactif acide à l'état de solution, on peut se servir d'un appareil établi en vue de permettre de faire arriver d'une manière continue dans un bac mélangeur de l'eau brute et du réactif acide liquide, en proportions dosées déterminées. appareil possédant une balance compor tant deux baquets portés par les extrémités du fléau de la balance et dort chacun est muni à son fond d'un orifice pour l'écoule ment de son contenu liquide dans le bac inélan.eur, le premier de ces baquets étant alimenté, d'une façon continue, par une fraction de l'eau devant être amenée dans le bac mélangeur dans l'unité de temps et le second baquet étant alimenté également, d'une façon continue, par une quantité de réactif acide liquide devant correspondre en poids, dans l'unité de temps,
à l'eau amenée au bac mélangeur, l'alimentation en réactif acide dudit second baquet étant réglée par une soupape dont la tige repose sur le fond de ce baquet et suit le mouvement de ce fond, dès que le fléau de la balance s'incline dans un sens ou dans l'autre.
Un exemple d'exécution de cet appareil est représenté à la fig. 1 du dessin annexé. Cet exemple d'exécution comporte un ré servoir g à réactif acide, superposé à un bac mélangeur b avec interposition d'un doseur à balance d c e.
Une soupape de distribution f est mon tée sur le fond du réservoir g pour régler l'écoulement du réactif acide dudit réser voir clans le bac mélangeur b. L'eau brute arrive du récipient a dans le bac mélangeur en majeure partie par le tube k et pour une moindre partie par le trou l du fond du ré servoir a et par le baquet d. L'arrivée de l'eau brute dans le réservoir a est réglée par un vase de niveau communiquant avec la partie inférieure du bac mélangeur b et ren fermant un flotteur i relié par un câble pas sant sur une poulie à la soupape j réglant le passage de l'eau du réservoir m, muni d'un tube de trop-plein n et alimenté d'eau par le tube s au réservoir a.
Chacun des deux baquets d et e de la ba lance est percé à son fond d'un orifice d'écoulement et le fond de l'un d'eux e peut actionner la tige verticale o de la soupape de distribution f, qui repose par son poids sur ledit fond.
L'autre baquet, d, de la balance recevant une fraction déterminée de l'eau amenée au bac mélangeur b, le jeu du fléau c agissant sur la soupape f assure pour le réactif acide passant par le baquet e pour se rendre dans le bac mélangeur b un débit équivalent en poids à celui de l'eau passant par le baquet d pour se rendre au même bac mélangeur.
Comme dans cet appareil, au moment de l'arrêt de l'arrivée d'eau dans le réser voir a par le flotteur i et la soupape j, le baquet à réactif e se viderait en entier dans le mélangeur et fausserait la précision du dosage, on pourra éviter cet inconvénient en disposant dans le mélangeur b sous le baquet e un dispositif ayant pour mission d'éloigner du mélangeur, sitôt après l'arrêt du débit d'eau, toute goutte de réactif pro venant du baquet e et, par conséquent, aussi de la soupape d'arrivée f.
Ce dispositif représenté en fig. 2 et 3 dans deux positions différentes comporte un flotteur o surmonté d'un vase d'écoulement p percé d'orifices q à la partie inférieure. Ce flotteur est mobile dans un vase u fixé sur le fond du mélangeur b et il est muni d'une bride r qui supporte un petit enton noir s, lequel est relié, par un tube souple t à une tubulure v fixée sur la paroi du mé langeur b.
Enfin, le vase p surmontant le flotteur o est alimenté par l'eau brute amenée par k et s'échappant du baquet d.
Sous l'influence de ce débit, le vase d'é coulement p se remplit d'eau et déborde si tôt que le courant d'eau brute est ouvert, parce que les orifices inférieurs q sont in suffisants, et il se vide lorsque ce courant est fermé. En conséquence. l'entonnoir s peut prendre deux positions: une position basse, quand le flotteur est à fond de course des cendante sous l'influence du poids de l'eau, c'est-à-dire quand le débit d'eau est ouvert, et une position haute, quand ce débit est fermé.
La tubulure v fixée sur la paroi du mé langeur b est à un niveau intermédiaire en tre les deux positions extrêmes de l'enton noir. Comme celui-ci reçoit tout la réactif du baquet, on voit que, lorsque le débit d'eau est ouvert, le réactif ne peut .pas remonter vers la tubulure v.<B>Il</B> -déborde .de l'entonnoir et s'éparpille dans le bas mélangeur au con tact die l'eau qui, elle-même, s'éparpille en débordant du vase du flotteur comme mon tré en fig. 3.
Lorsque le débit d'eau cesse, l'entonnoir remonte dans la position de fig. 2 et le réac tif peut s'écouler naturellement de l'enton noir vers la tubulure v à l'extérieur du mé langeur b où l'on peut le recueillir dans un bac.
Lorsqu'on applique le procédé ci-dessus décrit par exemple au traitement de l'eau d'une installation de chauffage à eau chaude, il suffira d'introduire au début de la saison froide dans le vase d'expansion de l'installation une quantité de réactif acide, par exemple sous forme de pastilles de sul fate de soude, en rapport avec le volume d'eau de cette installation. Dans ce cas, le bisulfale de soude pourra être employé, sans inconvénient, en grand excès et aller jus qu'au quintuple de la dose nécessaire.
A method and apparatus for preventing the formation of scale by water heated below its boiling point. The object of the present invention is a process for preventing the formation of crustations by water heated below its boiling point, as is, for example, the case for water in installations. hot water heating, condenser water, cooling water for internal combustion engines, etc.
According to this process, water is added with very small amounts of an acidic reagent, such as, for example, hydrochloric acid, which does not produce a precipitate, but is able to decompose part of the salts contained in it. said water, by forming, on the one hand, carbonic acid which dissolves in water and serving to maintain the non-decomposed encrusting salts in solution in water and, on the other hand, stable salts and soluble in water at all temperatures below that of boiling water.
Thanks to the solubility of carbonic acid in water at a temperature below 100 ° C., the water treated by the new process will retain sufficient of this acid in solution at the temperatures at which it is heated in the aforementioned applications for maintain in solution the calcareous salts and others which would be able to form encrustations.
The acidic reagent employed in this process can be solid or dissolved in water. It can be an acid such as hydrochloric acid, boric acid etc., or an acid salt, such as sodium bisulphate, aluminum sulphate etc.
For the addition to the water of the acidic reagent in the state of solution, it is possible to use an apparatus established with a view to making it possible to supply in a continuous manner into a mixing tank raw water and liquid acid reagent, in determined dosage proportions. apparatus having a balance comprising two tubs carried by the ends of the beam of the balance and each sleeping is provided at its bottom with an orifice for the flow of its liquid contents into the inelan.eur tank, the first of these tubs being fed continuously with a fraction of the water to be fed into the mixing tank in the unit of time and the second tub being fed also continuously with a quantity of liquid acid reagent must correspond in weight, in the unit of time,
to the water brought to the mixing tank, the supply of acid reagent to said second tub being regulated by a valve whose rod rests on the bottom of this tub and follows the movement of this bottom, as soon as the beam of the balance s' tilts one way or the other.
An exemplary embodiment of this device is shown in FIG. 1 of the accompanying drawing. This exemplary embodiment comprises a reservoir g for acid reagent, superimposed on a mixing tank b with the interposition of a dosing device d c e.
A distribution valve f is mounted on the bottom of the tank g to regulate the flow of the acid reagent from said tank or even into the mixing tank b. The raw water arrives from the container a into the mixing tank mainly through the tube k and to a lesser extent through the hole l in the bottom of the tank a and through the tub d. The arrival of raw water in the tank a is regulated by a level vessel communicating with the lower part of the mixing tank b and enclosing a float i connected by a cable not on a pulley to the valve j regulating the passage water from tank m, fitted with an overflow tube n and supplied with water through tube s to tank a.
Each of the two tubs d and e of the lance is pierced at its bottom with a flow orifice and the bottom of one of them e can actuate the vertical rod o of the distribution valve f, which rests by its weight on said bottom.
The other bucket, d, of the balance receiving a determined fraction of the water brought to the mixing tank b, the play of the flail c acting on the valve f ensures for the acid reagent passing through the tank e to reach the tank mixer b a flow rate equivalent in weight to that of the water passing through the tub d to reach the same mixing tank.
As in this device, when the water supply to the tank is stopped, see a by the float i and the valve j, the reagent tub e would empty completely into the mixer and would distort the accuracy of the dosage , this drawback can be avoided by placing in the mixer b under the tub e a device whose mission is to remove from the mixer, immediately after stopping the water flow, any drop of reagent coming from the tub e and, by therefore, also from the inlet valve f.
This device shown in FIG. 2 and 3 in two different positions comprises a float o surmounted by a flow vessel p pierced with orifices q in the lower part. This float is mobile in a vessel u fixed on the bottom of the mixer b and it is provided with a flange r which supports a small black enton s, which is connected, by a flexible tube t to a pipe v fixed on the wall of the blending b.
Finally, the vessel p surmounting the float o is fed by the raw water supplied by k and escaping from the tub d.
Under the influence of this flow, the flow vessel p fills with water and overflows so early that the raw water stream is opened, because the lower orifices q are insufficient, and it empties when this current is closed. Consequently. the funnel s can take two positions: a low position, when the float is at the bottom of the ash stroke under the influence of the weight of the water, that is to say when the water flow is open, and a high position, when this flow is closed.
The tubing v fixed to the wall of the mixer b is at an intermediate level between the two extreme positions of the black funnel. As this receives all the reagent from the tub, it can be seen that, when the water flow is open, the reagent cannot go up towards the tubing v. <B> It </B> - overflows .of the funnel and is scattered in the bottom mixer in contact with the water which, itself, is scattered by overflowing the vessel of the float as shown in fig. 3.
When the water flow stops, the funnel rises in the position of fig. 2 and the reagent can flow naturally from the black funnel to the tubing v outside the mixer b where it can be collected in a container.
When the process described above is applied, for example, to the treatment of water in a hot water heating installation, it will suffice to introduce at the start of the cold season into the expansion vessel of the installation a quantity of acid reagent, for example in the form of sodium sulphate tablets, in relation to the volume of water in this installation. In this case, the sodium bisulfale can be used, without inconvenience, in great excess and go up to five times the necessary dose.