FR2465506A1

FR2465506A1 - Procede d'assemblage de dispositifs de permeation

Info

Publication number: FR2465506A1
Application number: FR8020433A
Authority: FR
Inventors: Marlowe Cecil Bogart
Original assignee: Monsanto Co
Current assignee: Monsanto Co
Priority date: 1979-09-24
Filing date: 1980-09-23
Publication date: 1981-03-27
Also published as: AU6263680A; JPS6327963B2; US4308654A; ZA805897B; DE3035853A1; GB2059290A; NL8005269A; IT1193983B; IT8024855A0; JPS5658502A; BE885344A

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN PROCEDE D'INSERTION D'UN FAISCEAU DE MEMBRANES A FIBRES CREUSES DANS UNE CARCASSE DE DISPOSITIF DE PERMEATION. CE PROCEDE LIMITE LES RISQUES D'ENDOMMAGEMENT DES MEMBRANES A FIBRES CREUSES ET PERMET D'OBTENIR DES FACTEURS DE TASSEMENT ELEVES DES MEMBRANES A L'INTERIEUR DE LA CARCASSE DU DISPOSITIF. UN FAISCEAU 22 DE MEMBRANES A FIBRES CREUSES EST ENTOURE D'UNE ENVELOPPE FLEXIBLE 20 SENSIBLEMENT IMPERMEABLE AUX FLUIDES. L'INTERIEUR DE L'ENVELOPPE EST SOUMIS A UNE PRESSION TOTALE INFERIEURE A LA PRESSION REGNANT A SON EXTERIEUR, DE SORTE QUE L'ENVELOPPE EST AMENEE EN CONTACT AVEC LE FAISCEAU ET LE COMPRIME LATERALEMENT. L'ENVELOPPE CONTENANT LE FAISCEAU EST INSEREE DANS LA CARCASSE 10 DU DISPOSITIF DE PERMEATION AVEC MAINTIEN DE LA PRESSION DIFFERENTIELLE. L'ENVELOPPE FLEXIBLE PEUT ETRE MAINTENUE A L'INTERIEUR DE LA CARCASSE OU EN ETRE ENLEVEE.

Description

La présente invention concerne des procédés de montage de dispositifsde

traversée (ou de perméation) contenant

des-membranes à fibres creuses pour la séparation de fluides.

Plus particulièrement la présente invention concerne des pro-

cédés d'insertion de membranes à fibres creuses à l'intérieur de la carcasse d'un dispositif de perméation. Avantageusement, les procédés selon la présente invention sont relativement non complexes et permettent d'avoir l'assurance maximale de ne pas endommager l'intégrité des membranes à fibres creuses souvent

très fragiles.

Les membranes en forme de fibres creuses sont fréquemment utilisées avec avantage dans les dispositifs de perméation, étant donné la surface de membrane relativement

élevée qui peut être obtenue par unité de volume du dispositif.

En outre, des membranes à fibres creuses peuvent être à auto-

support et résister aux pressions différentielles élevées pou-

vant s'exercer à travers leurs parois. Bien que les membranes

à fibres creuses puissent résister à des pressions différentiel-

les élevées, elles sont souvent très fragiles. L'endommagement des membranes à fibres creuses peut se traduire par une perte

de la capacité de séparation et/ou par une perte de la résis-

tance mécanique, laquelle peut être nécessitée par les condi-

tions de fonctionnement lors d'une séparation de fluides. Par exemple, des membranes anisotropiques ayant une peau dense, de faible épaisseur (ou couche formant barrière) supportée par une structure de paroi plus ouverte sont souvent souhaitables par

suite de la résistance relativement faible au passage des flui-

des exercée par les parois des membranes à fibres creuses ani-

-2- sotropiques. Cependant, cette peau de faible épaisseur peut être particulièrement sujette à un endommagement qui aura un effet

néfaste sur leurs performances.

Les dispositifs de perméation contenant des mem-

branes à fibres creuses sont généralement caractérisés par le

fait qu'ils comportent une pluralité de membranes à fibres creu-

ses, généralement longitudinales de façon à former un faisceau allongé, o le faisceau est placé à l'intérieur d'une carcasse tubulaire, sensiblement imperméable aux fluides. Des moyens sont prévus à l'intérieur de la carcasse pour éviter la communication de fluide entre le côté d'alimentation et le côté de sortie de la membrane à l'exception des parois de la membrane en fibres creuses. Par conséquent, au moins une extrémité de chacune des

membranes à fibres creuses du dispositif de perméation est gé-

néralement enfouie, de façon essentiellement étanche aux fluides, dans une feuille tubulaire de sorte que seuls les trous des membranes des fibres creuses permettent le passage de fluides dans la feuille. La feuille tubulaire est souvent en relation étanche aux fluides avec la carcasse. L'autre extrémité de

chacune des membranes à fibres creuses est également en rela-

tion essentiellement étanche aux fluides, entre l'extérieur et

le trou de la membrane. La relation souhaitée à l'autre extré-

mité des membranes à fibres creuses peut être obtenue en enfer-

mant l'autre extrémité de chacune des membranes à fibres creu-

ses dans une feuille tubulaire, qui peut être une feuille tu-

bulaire séparée ou être la même feuille tubulaire que celle dans laquelle la première extrémité de chacune des membranes à fibres creuses est enfouie. En variante, l'autre extrémité de chacune des membranes à fibres creuses peut être scellée de

façon à être étanche aux fluides.

Les deux solutions qui ont été proposées à l'ori-

gine pour les dispositifs de perméation employant des membranes

à fibres creuses donnent des dispositifs de perméation alimen-

tés transversalement et des dispositifs de perméation alimentés

axialement. Dans les dispositifs de perméation alimentés trans-

versalement, tels que les dispositifs à alimentation radiale, le fluide à l'extérieur des fibres creuses traverse d'abord le -3- dispositif transversale-ment au sens longitudinal prédominant des membranes. Dans les dispositifs de perméation à alimentation axiale, le fluide à l'extérieur des membranes traverse d'abord le dispositif dans le sens longitudinal des fibres creuses. La circulation transversale du fluide parmi les membranes à fibres creuses des dispositifs de perméation à alimentation axiale est

au moins due en partie auxdispersions provoquées par des contre-

pressions de fluide dans le dispositif de perméation, c'est-à-

dire que le trajet de moindre résistance pour la circulation du fluide doit être transversal à l'orientation des membranes

à fibres creuses de façon à obtenir le débit transversal souhai-

té. Il est fréquent que l'efficacité du dispositif de perméation, en particulier des dispositifs à alimentation axiale, soit

renforcée lorsque les membranes à fibres creuses sont bien tas-

sées à l'intérieur du dispositif de façon à accroître les contre-

pressions qui favorisent la dispersion du fluide dans le faisceau et à minimiser le mouvement des fibres creuses qui peut créer des canaux de déviation du fluide. En outre, avec des faisceaux

bien tassés, on bénéficie de l'avantage qu'une surface de mem-

brane plus grande servant à effectuer les séparations peut être obtenue par unité de volume du dispositif de perméation. Bien

que l'on voie clairement que la présence de faisceaux bien tas-

sés présente des avantages, il apparait également que le monta-

ge de dispositifs de perméation contenant ce type de faisceaux

bien tassés peut accroître le risque d'endommagement des membra-

nes à fibres creuses.

Geary et autres, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique, No. 3.442.002 du 6 mai 1969, décrivent un.procédé de

montage d'un dispositif de perméation, o un faisceau de mem-

branes à fibres creuses est entouré d'un manchon poreux flexi-

ble qui s'étend le long du faisceau, le limite latéralement de

façon à le conserver compact. La demanderesse de ce brevet signa-

le que le manchon doit être constitué d'un matériau ou être d'une construction qui soit capable de se rétrécir ou de se contracter au moins suivant la dimension périphérique transversale de façon

à avoir une action de tassement uniforme sur le faisceau enfer-

mé de membranes à fibres creuses et le long de celui-ci. Elle -4- préfère l'utilisation d'un manchon en tissu à tricot circulaire

qui peut se rétrécir considérablement dans sa dimension péri-

phérique transversale lorsque le manchon est soumis à une ten-

sion longitudinale. Cependant, il reste possible que, lorsque de tels manchons en tissu tricoté sont soumis à une tension longitudinale, les forces périphériques de tassement développées par le manchon soient plus sévères dans certaines régions de la longueur du faisceau par comparaison aux forces de tassement

s'exerçant dans d'autres régions de la longueur du faisceau.

En outre, l'utilisation de manchons tricotés peut donner nais-

sance à une pression localisée sur une membrane à fibres creu-

ses au point de contact avec le filament ou fil du manchon.

Ainsi, les membranes à fibres creuses peuvent encore être en-

dommagées bien que le faisceau donne l'apparence d'être tassé de façon relativement uniforme. En outre, avec des manchons au tricot plus ouvert, des parties des membranes à fibres creuses situées à l'extérieur du faisceau peuvent se trouver exposées dans le manchon, ce qui soulève le risque de leur endommagement

pendant la manipulation du faisceau et son insertion dans la car-

casse. De plus, la présence d'éléments sensiblement non compres-

sibles sur le faisceau ou à l'intérieur de celui-ci, tels que des

feuilles en forme de tubes, peut empêcher l'obtention du tasse-

ment latéral souhaité.

En conséquence, d'autres procédés de tassement

d'un faisceau de membranes à fibres creuses dans le sens laté-

ral sont recherchés de façon à faciliter l'insertion du faisceau dans la carcasse d'un dispositif de perméation, même en présence d'éléments sensiblement non compressibles sur le faisceau, ou à l'intérieur de celuici. Avantageusement, ces procédés doivent assurer une protection maximum des membranes à fibres creuses

et éviter, dans la mesure du possible, la présence de zones lo-

cales à l'intérieur du faisceau qui soient soumises à des forces plus grandes que les forces s'exerçant dans d'autres zones à

l'intérieur du faisceau pendant ce tassement. En outre, ces pro-

cédés doivent pouvoir être mis en application rapidement, faci-

lement et sans faire appel à une main-d'oeuvre anormalement spé-

cialisée chez le fabricant.

-5- Selon la présente invention, des procédés sont

prévus pour l'insertion d'un faisceau allongé de membranes à fi-

bres creuses dans une carcasse de dispositif de perméation tu-

bulaire allongé. Dans ces procédés, un faisceau est entouré d'une enveloppe flexible, sensiblement imperméable aux fluides. L'in- térieur de l'enveloppe flexible est alors soumis à une pression

totale inférieure à la pression s'exerçant à l'extérieur de l'en-

veloppe, de sorte que l'enveloppe est amenée en contact avec le faisceau et tasse latéralement celui-ci. Comme ce tassement est fourni par une pression différentielle s'exerçant à travers la

paroi de l'enveloppe flexible, les forces agissant sur les mem-

branes à fibres creuses aux points de contact peuvent être sen-

siblement égales sur tout le faisceau. L'enveloppe flexible contenant le faisceau est insérée dans la carcasse avec maintien de la pression différentielle s'exerçant à travers la paroi de l'enveloppe flexible. Une fois que l'enveloppe est insérée

à l'intérieur de la carcasse, la pression différentielle à tra-

vers la paroi de l'enveloppe flexible n'a plus besoin d'être maintenue. L'enveloppe flexible peut être retenue à l'intérieur de la carcasse de façon permanente, ou en être enlevée. Si l'on

souhaite enlever l'enveloppe flexible, son enlèvement peut sou-

vent être facilité par pressurisation de l'intérieur de l'enve-

loppe flexible de façon à ce qu'elle se détende et s'éloigne des

membranes à fibres creuses et réduise le contact avec ces mem-

branes. En général, une fois que l'enveloppe flexible s'est

détendue, la pressurisation de l'intérieur peut être stoppée.

L'enveloppe flexible doit avoir une résistance suffisante pour supporter la pression différentielle à laquelle

elle sera soumise pendant l'assemblage du dispositif de perméa-

tion. L'enveloppe flexible doit être également constituée d'un

matériau ayant une résistance à l'abrasion et une ténacité suf-

fisantes pour ne pas être perforée ou être par trop affaiblie avant et pendant l'insertion du faisceau dans la carcasse du dispositif de perméation. En particulier, lorsqu'on souhaite enlever l'enveloppe flexible du faisceau après son insertion dans la carcasse du dispositif de perméation, les surfaces de

l'enveloppe flexible doivent relativement être lisses pour mini-

-6-

miser les avaries par abrasion des membranes à fibres creuses.

Dans certains cas, un lubrifiant (par exemple un lubrifiant so-

lide, un gel ou un liquide) placé sur l'extérieur ou sur l'in-

térieur ou sur les deux surfaces de l'enveloppe flexible peut faciliter le placement de l'enveloppe flexible autour du fais-

ceau et/ou l'insertion du faisceau dans la carcasse du disposi-

tif de perméation et/ou l'enlèvement de l'enveloppe flexible de la carcasse du dispositif de perméation après insertion du

faisceau. De même, un lubrifiant peut être placé sur la surfa-

1o ce intérieure de la carcasse du dispositif de perméation. En

général, l'utilisation d'un lubrifiant sur les membranes à fi-

bres creuses est évitée, à moins que celui-ci puisse être fa-

cilement enlevé des membranes à fibres creuses, car ce lubri-

fiant peut avoir un effet néfaste sur les performances des mem-

branes à fibres creuses. L'enveloppe flexible peut être consti-

tuée de tout matériau approprié, essentiellement imperméable aux fluides, lequel peut être un matériau naturel, reconstitué ou synthétique,et ce matériau est fréquemment un matériau en polymère, en particulier le polyéthylène, le polypropylène, le chlorure de polyvinyle, le chlorure de polyvinylidène, le

téréphtalate de polyéthylène et analogues. L'enveloppe flexi-

ble peut également contenir des charges, des agents de renfor-

cement, des plastifiants, des pigments, des anti-oxydants, des agents anti-statiques, des lubrifiants et analogues de façon à

lui conférer les qualités requises de manipulation, de résis-

tance mécanique, de résistance chimique, de stabilité, et des propriétés analogues. Lorsque l'enveloppe flexible doit être maintenue en permanence dans le dispositif de perméation, le matériau constituant l'enveloppe doit être compatible avec les

fluides devant être présents dans le dispositif de perméation.

L'enveloppe flexible est de préférence relativement fine de façon à obtenir la, flexibilité élevée recherchée. Souvent l'épaisseur de la paroi de l'enveloppe flexible est inférieure

à environ 300 microns, disons de 50 à 250 microns.

L'enveloppe flexible est placée autour du fais-

ceau et le renferme de manière essentiellement étanche aux flui-

des de façon à obtenir la pression différentielle à travers sa -7 paroi. L'enveloppe flexible peut être constituée d'une feuille qui est enroulée autour du faisceau et scellée, ou peut être

une structure tubulaire préformée, prévue pour recevoir le fais-

ceau. De préférence, les dimensions intérieures de l'enveloppe flexible sont suffisamment grandes pour que le faisceau puisse être positionné facilement à l'intérieur de l'enveloppe sans

risquer d'endommager les membranes à fibres creuses. On souhai-

te généralement que l'enveloppe flexible s'emmanche suffisam-

ment commodément autour du faisceau pour que toute réduction des dimensions latérales de l'enveloppe flexible se traduise par un tassement latéral du faisceau. Souvent, les dimensions périphériques intérieures de l'enveloppe flexible sont proches (par exemple, se trouvent à moins de 20 %, disons entre 10 ou %) des dimensions périphériques du faisceau non tassé de mem-

branes à fibres creuses.

L'enveloppe flexible peut être placée autour du faisceau suivant toute manière convenable qui ne présente aucun risque excessif d'endommagement des membranes à fibres creuses. Par exemple, lorsque l'enveloppe Ulexible est d'une construction tubulaire

préformée, elle peut être glissée avec -

soin sur le faisceau. Si l'enveloppe a la forme d'une feuille, la feuille peut être enroulée autour du faisceau d'une manière appropriée et la couture scellée de façon à la rendre étanche

aux fluides. Avant d'assurer une pression différentielle à tra-

vers la paroi de l'enveloppe flexible, celle-ci doit être dans

une relation essentiellement étanche aux fluides avec le pour-

tour du faisceau. Par exemple, si l'enveloppe flexible est cons-

tituée d'un tube préformé, les extrémités peuvent être scellées

de façon à les rendre étanches aux fluides.

La pression différentielle à travers la paroi de

l'enveloppe flexible peut être obtenue de toute manière appro-

priée. Par exemple, la pression à l'extérieur de l'enveloppe

flexible peut être accrue de façon à fournir la pression dif-

férentielle qui provoque le tassement latéral du faisceau par l'enveloppe. Plus fréquemment, l'enveloppe flexible communique

avec une source de vide de façon à obtenir la pression différen-

-8-

tielle souhaitée. La pression différentielle utilisée est déter-

minée, au moins en partie, par la valeur du tassement latéral souhaité du faisceau. Souvent, la pression différentielle à

travers la paroi de l'enveloppe flexible est inférieure à envi-

ron 5 atmosphères, par exemple inférieure à 1 atmosphère, disons

comprise entre 0,1 et 1 atmosphère. De préférence, avant de sou-

mettre l'enveloppe flexible à la pression différentielle, le faisceau est disposé dans la configuration désirée pour être inséré dans la carcasse du dispositif de perméation. Dans de

nombreux cas, le tassement latéral assuré par la pression dif-

férentielle exercée à travers la paroi de l'enveloppe flexible se traduit par le fait que l'ensemble constitué par le faisceau et l'enveloppe devient relativement inflexible de sorte que le

changement de configuration du faisceau devient plus difficile.

Cependant, cette réduction de la flexibilité du faisceau facili-

te souvent sa manipulation et son insertion dans la carcasse du

dispositif de perméation.

L'ensemble constitué par l'enveloppe flexible et le faisceau est inséré dans la carcasse alors que la pression

différentielle est maintenue à travers la paroi de l'enveloppe.

Si l'ensemble ne glisse pas facilement dans la carcasse du dis-

positif de perméation par poussée, on peut souhaiter utiliser un

moyen fournissant des forces supplémentaires pour faciliter l'in-

sertion de l'ensemble dans la carcasse du dispositif de perméa-

tion. Par exemple, une extrémité du faisceau peut être prévue pour recevoir un cordon, le cordon étant tiré de façon à insérer

l'ensemble dans la carcasse. Souvent, un contact suffisant exis-

te entre l'enveloppe et le faisceau, tel que toutes les forces de traction exercées sur l'enveloppe seront réparties sur le

faisceau. Ainsi, un cordon peut être fixé directement à l'enve-

loppe pour faciliter le guidage et l'entrée de l'ensemble dans

la carcasse du dispositif de perméation. Des moyens de renfor-

cement (tels qu'une bande ou autre élément de renforcement)

peuvent être placés longitudinalement sur la paroi de l'envelop-

pe flexible, ou à l'intérieur de celle-ci, de façon à donner une

résistance supplémentaire dans le sens longitudinal à l'envelop-

pe et créer une résistance à l'extension de l'enveloppe pendant -9- les opérations de guidage et d'insertion du faisceau dans la carcasse du dispositif de perméation. Au lieu d'être attaché

à l'enveloppe, le cordon peut être fixé aux éléments de renfor-

cement. En variante, le faisceau peut contenir un ou plusieurs éléments de renforcement, par exemple des fils, des cordons, etc. aux dimensions sensiblement stables, etc., qui sont fixésà au moins une extrémité du faisceau, par exemple en étant enfouis dans une feuille tubulaire, et le cordon peut être fixé à cet

élément de renforcement.

Le procédé selon la présente invention peut s'ap-

pliquer à l'insertion dans des carcasses de dispositifs de perméation de

faisceaux ayant des formes et des dimensions en coupe variables.

La forme en coupe du faisceau peut, par exemple, être circulai-

re, ovale, polygonale, sans forme définie ou analogue. De pré-

férence, le faisceau a une section essentiellement circulaire.

La dimension maximum en coupe d'un faisceau peut souvent attein-

dre 1 mètre ou plus. Plus fréquemment, les faisceaux ont une di-

mension en coupe d'au moins environ 0,2 mètre, par exemple

comprise entre 0,05 et 0,5 ou 1 mètre.

Les procédés selon la présente invention peuvent être utilisés dans la fabrication de dispositifs de perméation dont les facteurs de tassement varient largement. Le facteur de tassement, tel qu'il est utilisé ici, est représenté par le pourcentage d'une surface en coupe donnée qui est occupée par les membranes à fibres creuses (y compris la surface occupée par les trous des membranes). Le facteur de tassement basé sur

les dimensions intérieures en coupe de la carcasse du disposi-

tif de perméation et sur la surface en coupe des membranes à

fibres creuses pour des dispositifs de perméation fabriqués se-

lon le procédé de la présente invention est de préférence d'en-

viron 35, disons d'environ 40 à 45 %. Comme les procédés de la

présente invention permettent d'obtenir des facteurs de tasse-

ment élevés, il est souvent souhaitable que ce facteur, basé

sur les dimensions intérieures en coupe de la carcasse du dispo-

sitif de perméation, soit d'au moins 50 %, et le facteur de tassement peut atteindre environ 65 à 70 %. Le plus souvent, ce facteur, basé sur les dimensions intérieures en coupe de la

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carcasse du dispositif de perméation, est d'environ 50 à 65 %.

Les membranes à fibres creuses peuvent avoir une

forme en coupe quelconque, encore que, le plus fréquemment, cet-

te forme soit essentiellement circulaire avec un trou concentri-

que. Les membranes à fibres creuses peuvent avoir des dimensions en coupe qui permettent la séparation des fluides. Souvent, le diamètre extérieur des membranes à fibres creuses sensiblement circulaires atteint environ 800ou 1000 microns. De préférence, le diamètre extérieur des membranes à fibres creuses est d'environ

50 à 800 microns, disons qu'il est d'environ 150 à 800 microns.

Il est particulièrement avantageux que les membra-

nes à fibres creuses pour la séparation des fluides comportent des ondulations ou frisures. Des frisures de faible amplitude ont la préférence. L'amplitude des frisures est définie comme la moitié de la distance latérale séparant le point milieu de

la membrane à un sommet et le point milieu de la membrane au som-

met adjacent suivantdiamétralement opposé. Lorsqu'il n'y a pas de sommet adjacent diamétralement opposé, l'amplitude est égale à la distance latérale entre le point milieu de la fibre creuse

au sommet et le point milieu de la fibre qui n'est pas frisée.

Les frisures de faible amplitude ont avantageusement une am-

plitude inférieure à environ 50 % du diamètre des membranes à fibres creuses, et généralement, l'amplitude de la frisure est

comprise entre environ 1 à 30 % du diamètre de la membrane.

Chacune des frisures d'une membrane à fibres creu-

ses, ou parmi les membranes à fibres creuses utilisées pour for-

mer le faisceau peut avoir la même amplitude ou une amplitude différente à celle des autres frisures, et les amplitudes des frisures peuvent varier dans une certaine fourchette de façon à

rompre toute correspondance entre membranes à fibres creuses.

En outre, le faisceau peut contenir des membranes à fibres creu-

ses n'ayant sensiblement aucune frisure, ces membranes à fibres

creuses étant entremêlées avec des membranes ayant des frisures.

Les frisures n'ont pas besoin d'être continues sur la longueur de la membrane. Ainsi, les frisures peuvent être distantes par intermittence les unes des autres sur la longueur de la fibre,

et la fréquence des frisures peut être irrégulière.

- il -

Une certaine compression latérale d'un faisceau comportant au moins une partie des membranes à fibres avec des frisures, sert à maintenir les membranes dans une position fixe

les unes par rapport aux autres. Selon un des aspects du procé-

dé de la présente invention, un faisceau de membranes à fibres creuses peut être tassé latéralement de façon à pouvoir être inséré dans une carcasse de dispositif de perméation, et le faisceau reste soumis à cette compression latérale après son

insertion dans la carcasse.

La présente invention sera bien comprise à la lec-

ture de la description suivante faite en relation avec le

dessin ci-joint, La figure représente un dispositif de perméation

selon la présente invention.

Dans la figure, une carcasse 10 de dispositif de

perméation comporte des flasques 12 et 14 à chacune de ses ex-

trémités qui sont prévus pour recevoir des chapeaux de fermetu-

re. Un tube flexible 16 traverse longitudinalement la carcasse , une de ses extrémités communiquant avec une source de vides 18. L'autre extrémité du tube 16 communique avec l'intérieur d'îne enveloppe flexible 20. L'enveloppe flexible 20 a la forme d'un tube qui entoure un faisceau 22 comportant un grand nombre de membranes à fibres creuses. Une extrémité du faisceau 22 est étanche aux fluides et l'autre extrémité est enfouie dans une feuille tubulaire 24 avec laquelle les trous des fibres creuses communiquent. L'extrémité scellée du faisceau 22 constituera la première partie du faisceau qui sera introduite dans la carcasse du dispositif de perméation. Ainsi, le tube flexible 16 est

* relié à l'enveloppe flexible 20 en un point adjacent à l'extré-

mité scellée du faisceau 22. Comme cela a été décrit, un joint essentiellement étanche aux fluides entre l'enveloppe flexible et le tube flexible 16 est obtenu par utilisation d'une bande adhésive 26. L'autre extrémité de l'enveloppe 20 est fixée à un côté de la feuille 24 de façon étanche aux fluides grâce à

l'utilisation d'une bande adhésive 28.

Dans la pratique du procédé selon la présente invention, un vide est créé à l'intérieur de l'enveloppe 20

- 12 -

au moyen de la source 18. Ce vide provoque l'écrasement de l'enveloppe 20 et son application contre le faisceau 22 de façon à comprimer celui-ci dans le sens radial. Cet écrasement aura souvent pour effet de rendre le faisceau plus rigide et de faciliter son insertion dans la carcasse 10. Après écrase- ment de l'enveloppe de façon à étrangler le faisceau, celuici

peut être inséré dans la carcasse en le poussant dans le dis-

positif de perméation et en tirant sur le tube 16 pour le mettre en position et introduire le faisceau dans la carcasse. Après placement du faisceau à l'intérieur de la carcasse, le tube flexible 16 peut être relié à une source d'air pressurisé de façon à dilater l'enveloppe 20. Après dilatation de l'enveloppe , la bande 28 qui relie l'enveloppe à la feuille 24 peut être enlevée. L'enveloppe peut alors être extraite de la carcasse

du dispositif de perméation en tirant sur le tube et sur l'en-

veloppe. Après enlèvement de l'enveloppe, l'ensemble restant

du dispositif de perméation peut être utilisé.

Par exemple, environ 1360 membranes à fibres creu-

ses anisotropiques ayant une section circulaire d'un diamètre extérieur d'environ 559 microns sont formées en faisceaux d'une longueur d'environ 3 mètres. Une extrémité du faisceau constitue

la feuille tubulaire et l'autre extrémité est scellée par coula-

ge d'une résine. Un tube en polyéthylène ayant un diamètre d'en-

viron 4,4 centimètres et une épaisseur de paroi d'environ 100 mi-

crons est placé autour du faisceau. A une extrémité du faisceau, le tube en polyéthylène est étiré de façon à se détendre autour de la feuille tubulaire et est fixé par une bande adhésive à la

périphérie de la feuille. L'autre extrémité du tube en polyéthy- lène est fixée à un tuyau flexible communiquant avec une pompe à vide.

L'extrémité du tuyau flexible se trouve à l'intérieur du tube en polyéthylène et est entourée par un feutre poreux. Le

feutre poreux s'étend à hauteur de l'extrémité scellée du fais-

ceau de membranes en fibres creuses et évite que le vide n'écra-

se le tube en polyéthylène entre l'extrémité du tuyau flexible et le faisceau. Un morceau de bande adhésive armée de fibres ( d'une largeur de 2,5 cm) est fixé sur l'extérieur du tube en polyéthylène dans le sens longitudinal de façon à lui conférer

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une certaine résistance. L'extérieur du tube en polyéthylène est revêtu d'une huile minérale, tel qu'un lubrifiant. Le tuyau flexible passe dans une carcasse de dispositif de perméation ayant un diamètre intérieur d'environ 2,4 cm. Le faisceau est maintenu de façon sensiblement rectiligne, et un vide est créé au moyen de la pompe à vide. Le vide est d'environ 0,97 atmosphère. Le faisceau est alors introduit dans la carcasse. Le vide est stoppé et le tuyau flexible est relié brièvement à une source d'alimentation en air (d'environ 4 atmosphères absolues) de façon

à pressuriser l'intérieur du type en polyéthylène. L'air compri-

mé est coupé, la bande fixant le tube en polyéthylène à la feuille tubulaire est enlevé et le tube en polyéthylène extrait de la carcasse. Le calcul du facteur de tassement du faisceau

dans la carcasse donne une valeur d'environ 59,8 %.

La présente invention n'est pas limitée aux exem-

ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au

contraire susceptible de variantes et de modifications qui ap-

paraîtront à l'homme de l'art.

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Claims

REVENDICATIONS

1 - Procédé d'insertion d'un faisceau de membranes à fibres creuses pour la séparation de fluides dans une carcasse de dispositif de perméation, caractérisé en ce que le faisceau est entouré d'une enveloppe flexible, sensiblement imperméable aux fluides; l'intérieur de l'enveloppe flexible est soumis à

une pression totale inférieure à la pression s'exerçant à l'ex-

térieur de l'enveloppe flexible de sorte que cette enveloppe tasse latéralement le faisceau, et l'enveloppe flexible contenant

le faisceau est insérée dans la carcasse du dispositif de perméa-

tion alors que son intérieur est maintenu à une pression totale

inférieure à la pression régnant à son extérieur.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la différence de pression totale entre l'extérieur et

l'intérieur de l'enveloppe flexible est d'environ 5 atmosphères.

3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la différence de pression totale entre l'extérieur et l'intérieur de l'enveloppe flexible est comprise entre 0,1 et

1 atmosphère.

4 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que l'intérieur de l'enveloppe flexible est

à une pression inférieure à la pression atmosphérique.

- Procédé selon l'une des revendications 1 à 4,

caractérisé en ce que l'enveloppe flexible est enlevée après que le faisceau a été sensiblement inséré dans la carcasse du

dispositif de perméation.

6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé

en ce que l'enveloppe flexible est enlevée en soumettant son in-

térieur à une pression totale supérieure à la pression régnant à son extérieur de façon qu'elle s'éloigne des membranes à fibres

creuses et soit extraite.

7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6,

caractérisé en ce qu'au moins une partie des membranes à fibres

creuses comporte des frisures.

8 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 7,

caractérisé en ce que le tassement latéral du faisceau par l'en-

veloppe flexible est suffisant pour réduire sa flexibilité et

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changer sa configuration.

9 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 8,

caractérisé en ce que le faisceau a une configuration permettant son insertion dans la carcasse du dispositif de permeation avant de soumettre l'intérieur de l'enveloppe flexible à une pression

totale inférieure à la pression régnant à son extérieur.

- Procédé selon l'une des revendications 1 à 9,

caractérisé en ce que le facteur de tassement dès membranes à fibres creuses dans la carcasse du dispositif de permeation est

compris entre 45 et 70 %.

11 - Procédé selon l'une des revendications 1 à

, cwcactérisé en ce que la carcasse du dispositif de perm5a

tion a une section sensiblement circulaire.

12 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 11

caractérisé en ce que les membranes à fibres creuses ont une

section sensiblement circulaire.