FR2558247A1 - Ensemble collecteur d'egouttage et plateau collecteur de liquide pour tour de refroidissement - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES ENSEMBLES COLLECTEURS D'EGOUTTAGE. ELLE SE RAPPORTE A DES ENSEMBLES QUI COMPRENNENT, ENTRE DES SUPPORTS VERTICAUX 82 D'UN CHASSIS, DES PLAQUES COLLECTRICES AYANT UNE PARTIE SUPERIEURE RIGIDE 38, UN CORPS 40 FORME DE DEUX TRONCONS PLANS D'INCLINAISON DIFFERENTE, ET UNE PARTIE INFERIEURE 42 DELIMITANT AU MOINS UN CANAL PRINCIPAL COLLECTEUR 48. LA CONFIGURATION DES PLAQUES ET LEUR DISPOSITION MUTUELLE PERMETTENT LA COLLECTE D'EAU AVEC UN RENDEMENT PRESQUE EGAL A 100. APPLICATION AUX TOURS DE REFROIDISSEMENT PAR EVAPORATION.

Description

La présente invention concerne un ensemble collec-

teur de liquide destiné à un appareil de refroidissement par évaporation et en particulier un ensemble collecteur d'êgouttage destiné à recevoir l'eau tombant d'un corps d'échange de chaleur air-eau par contact, placé dans une tour de refroidissement et disposé au-dessus de l'ensemble collecteur. Dans une tour classique de refroidissement, on connaît déjà l'utilisation d'un courant d'air pour le refroidissement d'un liquide tel que l'eau par contact de l'air et du liquide dans un corps d'échange de chaleur

placé à l'intérieur de la tour. De telles tours de refroi-

dissement comportent habituellement un ensemble collecteur de l'eau tombant du corps de contact assurant l'échange

de chaleur.

Les ensembles classiques collecteurs de liquide pea'esnt comprendre un plateau ou une mare, placé à la base de la tour et dans lequel l'eau provenant du corps de contact tombe. Comme le corps de contact assurant l'échange thermique est habituellement à une hauteur bien supérieure à celle du sol, l'eau peut produire un bruit considérable lorsqu'elle vient frapper le plateau ou la mare collectrice. En outre, il faut beaucoup d'énergie pour renvoyer l'eau collectée par pompage à un ensemble de distribution d'eau placé au-dessus du corps d'échange

de chaleur.

On a suggéré l'utilisation d'ensembles collecteurs de hauteur intermédiaire afin que le bruit et le coût

de l'énergie soient réduits. Par exemple, le brevet français-

n' 876 525 décrit des dispositifs récepteurs de liquide qui sont placés juste au-dessous d'un corps de contact assurant un échange de chaleur gazliquide. Les dispositifs récepteurs de liquide comportent une paroi inclinée par rapport à la verticale et une rigole placée le long du bord inférieur de la paroi. Les dispositifs sont placés parallèlement et en surplomb les uns par rapport aux autres afin que

le liquide ne puisse pas tomber du corps de contact direc-

tement à la base de la tour de refroidissement.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 215 080 décrit ce qui est considéré dans ce brevet comme représentant des inconvénients des dispositifs récepteurs décrits dans le brevet français précité n 876 525. Ce brevet des Etats- Unis d'Amérique n 4 215 080 indique que les gouttelettes de liquide qui viennent frapper les parois inclinées décrites dans le brevet français précité peuvent éclater lorsqu'elles

viennent au contact des paroisen formant un bruit excessif.

En outre, les gouttelettes qui viennent frapper les parois inclinées peuvent être déviées latéralement au-delà des

rigoles placées le long des bords inférieurs des parois.

Les rigoles ne collectent donc pas toute l'eau tombant le long des parois inclinées et l'eau qui est chassée des parois peut tomber dans le plateau collecteur placé à la base de la tour de refroidissement, en posant un

problème supplémentaire de bruit. Un dispositif anti-

éclaboussuresest décrit dans le brevet précité des Etats-Unis d'Amérique n 4 215 080 et. ce document indique qu'il ne présente pas certains des inconvénients des dispositifs

collecteurs décrits dans le brevet français précité n 876 525.

Le brevet précité des Etats-Unis d'Afiérique indique que le disposi-

tif anti-éclaboussures qu'il concerne est placé au-dessus d'une paroi inclinée utilisée pour la collecte d'un liquide qui descend d'un corps de contact ou d'échange de chaleur,

sous l'action des forces de pesanteur. Le dispositif anti-

éclaboussures comporte un panneau destiné à piéger les éclaboussures de liquide et il est formé par des parois constituant des cloisons qui délimitent des passages ouverts aux extrémités supérieure et inférieure et fermés dans

la direction de la plus grande pente de la paroi inclinée.

Le dispositif est indiqué comme étant réalisé de manière que l'eau tombant du corps de contact puisse passer sur la paroi inclinée par l'intermédiaire des passages, mais les. gouttelettes d'eau qui peuvent être formées à partir des parois par éclaboussure sont retenues par les parois

du panneau formant des cloisons.

255824?,

Le dispositif anti-éclaboussures décrit dans ce brevet des Etats-Unis d'Amérique présente de nombreux inconvénients dans sa conception et dans son application indiquées.Il augmente la complexité de l'ensemble collecteur d'eau car il nécessite un panneau séparé au-dessus de chaque paroi inclinée de l'ensemble. Il peut être nécessaire, pour le montage des dispositifs anti-éclaboussures et dans certaines applications, d'augmenter la distance séparant les parois inclinées de l'ensemble collecteur lorsque les parois inclinées doivent continuer à se recouvrir. Ceci peut en outre augmenter la hauteur de l'ensemble collecteur

et en supprimer certains des avantages, tels que l'atténua-

tion du bruit et la réduction de la puissance nécessaire au pompage de l'eau, par rapport aux parois collectrices

inclinées décrites dans le brevet français précité ne' 876 525.

Un autre inconvénient du dispositif anti-éclabous-

sures de ce brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 215 080 est que, dans certaines applications, il peut créer une perte de charge indésirable pour l'air circulant le long du dispositif collecteur. Dans la plupart des applications à contre-courant, de l'air de refroidissement est aspiré dans la tour au-dessous du dispositif collecteur et traverse

celui-ci vers le corps de contact placé au-dessus du dispo-

sitif collecteur. Les dispositifs anti-éclaboussures placés au-dessus des parois inclinées peuvent interrompre la

circulation de l'air à un point qui peut être inacceptable.

Il peut être nécessaire de dépenser une quantité supplé-

mentaire d'énergie pour la circulation à force de l'air dans l'ensemble collecteur à l'aide d'un ventilateur dans une

tour à circulation forcée, afin que la résistance aérodyna-

mique présentée par les dispositifs anti-éclaboussures

soit surmontée. -

L'invention concerne un ensemble collecteur d'égouttage destiné à être utilisé dans un ensemble de refroidissement par évaporation qui a un rendement très

élevé de collecte d'eau.

Elle concerne aussi un ensemble collecteur d'égout-

tage qui permet le passage de l'air pratiquement sans obstacle, si bien que la perte de charge dans l'ensemble

est réduite.

Elle concerne aussi un ensemble collecteur qui occupe un espace relativement réduit en direction verticale et qui peut être supporté directement près de la face inférieure du corps de contact assurant l'échange de chaleur,

si bien que l'énergie nécessaire au pompage de l'eau collec-

tée par l'ensemble vers un ensemble de distribution placé au-dessus du corps de contact, lors de son recyclage

dans le corps de contact, peut être économisée.

Elle concerne aussi un ensemble collecteur d'égout-

tage qui peut supporter le corps de contact.

Elle concerne aussi un ensemble collecteur qui réduit le niveau de bruit dans la tour de refroidissement, dû à l'eau qui tombe par gravité à partir du corps de contact. Elle concerne aussi un ensemble collecteur d'égouttage qui élimine les dispositifs anti-éclaboussures

que comportent des dispositifs collecteurs connus.

L'ensemble collecteur d'égouttage. selon l'inven-

tion est utilisé de la manière, la plus avantageuse dans une tour de refroidissement par évaporation. L'ensemble est placé dans la tour, audessous d'un corps de contact air-eau assurant un échange de chaleur afin qu'il reçoive

et collecte l'eau tombant du corps de contact.

L'ensemble collecteur d'égouttage comporte essen-

tiellement plusieurs plaques collectrices d'eau qui sont placées parallèlement et qui sont inclinées par rapport

à la verticale. Les plaques collectrices adjacentes déli-

mitent des canaux de circulation d'air qui peut y circuler pratiquement sans obstacle. Les plaques collectrices d'eau

comportent des parties supérieures et inférieures d'extré-

mités, la partie supérieure d'extrémité de chacune recouvrant

la partie inférieure d'extrémité d'une plaque adjacente.

Les parties centrales des plaques ont une configuration telle qu'elles délimitent des tronçons supérieur et inférieur

2558247,

plans. Le tronçon inférieur est moins incliné que le tronçon

supérieur par rapport à la verticale. La pente et la lon-

gueur de chaque tronçon sont choisies en fonction de la distance de chute de l'eau provenant du corps de contact sur le tronçon respectif afin que la totalité pratiquement de l'eau tombant du corps de contact ne soit pas renvoyée

par les surfaces des plaques collectrices. La partie d'extré-

mité inférieure de chaque plaque a une configuration qui délimite des canaux collecteurs primaireset secondairesrespectivement placés sur les faces des plaques tournées vers le haut et vers le bas et pratiquement sur toute la largeur des plaques. L'eau tombant sur les plaques est collectée dans les canaux primaires et secondaires. Les canaux primaires et secondaires comportent des orifices de sortie permettant

l'évacuation de l'-eau collectée par les canaux.

L'ensemble collecteur d'égouttage comporte aussi

un chassis de support des plaques collectrices d'eau.

Le châssis a des supports latéraux sensiblement verticaux, placés sur les côtés opposés correspondants des plaques collectrices afin que les plaques collectrices soient

disposées entre les supports latéraux. L'arrangement trans-

versa]l. des supports latéraux des plaques collectrices donne à l'ensemble collecteur une grande résistance mécanique

à la torsion et une grande rigidité.

Les supports latéraux du chassis ont des parties inférieures dont la forme délimite des rigoles placées

au-dessous des orifices de sortie des plaques collectrices.

L'eau évacuée par les orifices de sortie des plaques collec-

trices est reçue par les rigoles de supports latéraux.

De la meme manière que les canaux primaires et secondaires des plaques collectrices, les rigole.s des supports latéraux ont aussi des orifices de sortie qui sont formés de manière qu'ils permettent l'évacuation de l'eau collectée par

les rigoles dans un canal principal récepteur d'eau.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre,

faite aux dessins annexés sur lesquels:

2558247,

la figure I est une élévation générale d'une tour de refroidissement, sa paroi ayant des parties arrachées

représentant l'ensemble collecteur d'égouttage selon l'in-

vention; la figure 2 est une élévation schématique en coupe partielle de l'ensemble collecteur d'égouttage et de sa disposition dans la tour de refroidissement, par rapport aux autres éléments d'un ensemble de refroidissement par évaporation; la figure 3 est une perspective partielle de l'ensemble collecteur d'égouttage selon l'invention;

la figure 4 est une élévation latérale de l'en-

semble collecteur d'égouttage dont le châssis a été partiel-

lement arraché;

la figure 5 est une élévation frontale te l'en-

semble collecteur d'égouttage selon l'invention; la figure 6 est une coupe partielle des plaques collectrices de liquide de la figure 3; suivant la ligne 6-6 de la figure 3; et la figure 7 est une coupe partielle d'une variante

de plaques collectrices selon l'invention.

On se réfère maintenant aux.dessins et notamment aux figures 1 et 2 qui représentent un ensemble collecteur 2 d'égouttage selon l'invention, placé dans une tour 4 de refroidissement au-dessous d'un corps 6 de contact assurant un échange de chaleur gaz-liquide. La figure 1 représente

une tour 4 de refroidissement à convection naturelle.

L'enveloppe 8 de la tour 4 est habituellement supportée au-dessus du sol et délimite une- ouverture 10 d'entrée d'air et une ouverture 12 de sortie d'air. De manière connue, la courbure de l'enveloppe 8 provoque une aspiration de l'air qui pénètre, dans la direction des flèches A, sa circulation dans les différents éléments de l'ensemble d'échange de chaleur et son évacuation par l'orifice 12 de sortie d'air. Bien que les figures 1 et 2 des dessins représentent une tour de refroidissement à convection naturelle et bien que ce mode de réalisation soit décrit dans le présent mémoire, l'ensemble collecteur d'égouttage selon l'invention fonctionne également bien dans un appareil de refroidissement par évacuation à circulation forcée par ventilateur. La figure 1 et plus précisément la figure 2

représententla disposition de l'ensemble collecteur d'égout-

tage selon l'invention par rapport aux autres éléments de l'ensemble d'échange de chaleur. L'ensemble d'échange

de chaleur est décrit sommairement dans la suite afin

que la présente invention puisse être mieux comprise.

Le liquide à refroidir, par exemple de l'eau chaude provenant d'un ensemble de conditionnement d'air ou d'une centrale électrique par exemple, s'écoule le long d'un conduit principal 14 et se divise dans plusieurs colonnes montantes 16 d'eau chaude. Ces colonnes nrintantes 16 répartissent l'eau à des canaux 18 de distribution d'eau chaude et à des tuyauteries 20 de distribution qui

partent des canaux 18. Les canaux et les tuyauteries consti-

tuent un système de distribution d'eau chaude qui recouvre

une section importante de la tour 4 de refroidissement.

Leur rôle est évidemment de répartir l'eau chaude sur

une section aussi grande que possible de la tour de refroi-

dissement. Le corps 6 d'échange de chaleur gaz-liquide souvent appelé "remplissage" est placé juste au-dessous des canaux et tuyauteries de distribution d'eau chaude. Un

exemple de corps de contact convenant à la tour 4 de refroi-

dissement est représenté sur la figure 3 du brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 262'682. Le corps 6 de contact peut comporter plusieurs couches verticales de remplissage, le nombre de couches dépendant des critères fixés pour l'installation. Le corps 6 de contact peut être formé de tout matériau convenable, par exemple de chlorure de polyvinyle. Les tuyauteries de distribution d'eau chaude ont des ouvertures qui permettent à l'eau chaude de tomber sur le remplissage et d'être alors au contact d'un gaz, tel que l'air, pénétrant par les orifices d'entrée 10 de

la tour de refroidissement et circulant à travers le remplis-

sage ou garnissage. Comme' l'indique la figure 2, l'air

vient au contact de l'eau chaude essentiellement à contre-

courant, c'est-à-dire que l'eau chaude descend dans le garnissage sous l'action de la force de pesanteur, en sens opposé à celui du courant d'air, bien que l'ensemble collecteur d'égouttage selon l'invention puisse aussi fonctionner en configuration à courants croisés. Le contact de l'eau chaude avec l'air dans le matériau de remplissage provoque un échange de chaleur entre l'eau et l'air. L'eau refroidie descend de la partie inférieure du corps de contact 6 alors que l'air chaud remonte et sort par l'orifice

12 de sortie de la tour de refroidissement. -

Un ensemble collecteur d'égouttage 2 selon l'inven-

tion est placé sous les couches du corps de contact. Comme décrit précédemment, l'ensemble collecteur d'égouttage est réalisé afin qu'il supporte les diverses couches du corps de contact. Ceci simplifie la complexité mécanique de l'ensemble d'échange de chaleur. Evidemment, le corps de contact peut être supporté au-dessus de l'ensemble

collecteur d'égouttage ou suspendu par un dispositif séparé.

Comme l'indique son nom, l'ensemble collecteur d'égouttage 2 reçoit et collecte l'eau refroidie qui tombe du corps de contact et la dirige vers plusieurs canaux de renvoi 22. Les canaux 22 sont reliés à plusieurs dérivations

verticales24 qui alimentent un conduit principal 26 de retour.

L'ensemble d'échange de chaleur, bien que cela ne soit

pas nécessaire, peut comporter des éliminateurs de brouil-

lard 28 placés au-dessus de l'ensemble de distribution d'eau afin que l'eau, entraînée par le courant d'air ne puisse pas être entraînée vers le haut avec l'air jusqu'à

l'orifice 12 de sortie de la tour de refroidissement.

On se réfère maintenant aux figures 3 à 5 des

dessins pour la description détaillée de l'ensemble collec-

teur d'égouttage représenté selon l'invention. L'ensemble collecteur d'égouttage comprend essentiellement deux éléments principaux, plusieurs plaques collectrices de liquide

et un châssis de support, portant respectivement les réfé-

rences numériques 30 et 32.

Les plaques collectrices d'eau 30 sont placées parallèlement et sont inclinées par rapport à la verticale afin que l'eau tombant du corps de contact placé au-dessus des plaques collectrices d'eau tombe sur les faces 34

des plaques, tournées vers le haut et soit collectée.

L'arrangement parallèle des plaques collectrices permet la formation d'un certain nombre de canaux 36 de circulation d'air. L'air s'écoule pratiquement sans retenue dans ces canaux 36 en remontant dans le corps de contact 6. Il s'agit d'une caractéristique importante de l'invention. Un courant d'air qui est gêné présente une plus grande perte de charge dans le dispositif collecteur de liquide et réduit donc le rendement d'échange ihermique entre l'eau chaude et l'air. Il est donc souhaitable que la perte de charge dans le dispositif collecteur reste

aussi faible que possible.

La figure 6 représente, en coupe, plusieurs plaques collectrices 30 selon l'invention. Les plaques

collectrices comportent de façon générale une partie supé-

rieure 38 d'extrémité, une partie 40 formant un corps et une partie inférieure 42. Les trois parties peuvent être formées en une seule pièce du même matériau ou peuvent être sous forme d'éléments individuels raccordés afin qu'ils aient la configuration voulue, indiquée sur les dessins. La partie 38 d'extrémité supérieure de chaque

plaque collectrice recouvre verticalement la partie infé-

rieure 42 d'une plaque adjacente si bien que toute l'eau

tombant du corps de contact est collectée par les plaques.

Le corps 40 des plaques a une configuration qui comprend des tronçons sensiblement plans ayant des pentes prédéterminées différentes. La pente de certains des tronçons au moins est choisie d'après la distance de chute d'eau depuis le corps de contact, sur les tronçons

des plaques 30.

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L'eau tombant d'une plus grande hauteur peut avoir suffisamment d'énergie pour former des éclaboussures à partir des surfaces des plaques. On a constaté que ces éclaboussures pouvaient être évitées lorsque les tronçons inférieurs des plaques qui reçoivent l'eau tombant d'une plus grande hauteur sont moins inclinés par rapport à

la verticale que les tronçons supérieurs.

Ceci est représenté notamment sur la figure 6. Le corps 40 du mode de réalisation de la figure 6 comporte

deux tronçons, un tronçon supérieur 44 et un tronçon infé-

rieur 46, ce dernier étant moins incliné que le tronçon supérieur par rapport à la verticale, c'est-à-dire se rapprochant plus de la verticale. L'eau tombant sur le tronçon inférieur 46 doit parcourir une distance de chute plus grande à partir du corps de contact 6 que l'eau qui

tombe sur le tronçon supérieur 44. Ainsi, le tronçon infé-

rieur 46 doit avoir une moindre inclinaison par rapport à la verticale que le tronçon supérieur 44 (ou une plus grande inclinaison par rapport à une horizontale) afin que l'eau adhère au tronçon inférieur. 46. Les gouttelettes d'eau qui peuvent éclabousser à partir de la surface du troncon supérieur tombent sur le tronçon inférieur et

y adhèrent.

La hauteur des plaques collectrices 30, en direc-

tion verticale, est de 30,5 cm. Le tronçon supérieur 44

forme un angle a d'environ 45 avec la verticale, et il cor-

respond à 25 % environ du corps 40, à la partie supérieure.

On a constaté que, lorsque les plaques collectrices avaient une hauteur de 30,5 cm, le corps 6 de contact se trouvant à 10,2 cm au-dessus d:e l'extrémité supérieure des plaques collectrices, cette inclinaison de 45 empêche la formation

d'éclaboussures d'eau à partir du tronçon supérieur 44.

L'eau descendant sur le reste du corps 40, repré-

sentant 75 % de celui-ci, peut avoir suffisamment d'énergie pour former des éclaboussures à partir d'une surface inclinée à 45 . Pour cette raison, le tronçon inférieur 46 a une inclinaison plus proche de la verticale que le tronçon l 2558247, supérieur 44 et forme un angle 0 qui est d'environ 33 par

rapport à la verticale.

Ainsi, l'eau tombant du corps de contact est

accrochée par les plaques et adhère aux faces supérieures 34.

L'eau collectée par les plaques descend le long des tronçons inclinés vers les parties inférieures 42 au niveau desquelles

elle est collectée.

La partie inférieure 42 de chaque plaque 30 a une configuration telle qu'elle forme un canal collecteur primaire 48. Elle comporte une paroi inférieure 50, de préférence arrondie, et des parois latérales 52 remontant de la paroi inférieure 50 afin que l'ensemble forme une sorte de rigole ouverte. Le canal collecteur principal 48 a des orifices 54 d'évacuation formés à ses -extrémités opposées afin que l'eau collectée dans le canal 44 puisse

être evacuée.

Il est préférable que l'extrémité inférieure du corps 40 de la plaque collectrice dépasse en partie dans le canal et rejoigne la surface interne 58 de l'une des parois latérales 52 de la partie inférieure 42 de manière que l'eau reçue par le canal primaire ne puisse pas déborder ou former des éclaboussures à partir du canal 48. Cette partie 56 qui dépasse vers l'intérieur forme, avec la paroi latérale 52,- opposée à celle qui se raccorde à la plaque, une ouverture limitée 60 pour le canal. Cette ouverture limitée facilite la retenue de l'eau dans le canal. Il peut être préférable de former un rebord 62 qui pénètre en partie dans le canal à partir du bord pêripherique supérieur 64 de la paroi latérale 52, en face de celle qui se raccorde au corps 40 de la plaque. Le

rebord 62 empêche les projections d'eau hors du canal.

La paroi latérale 52 auquelle se raccorde le corps principal 40 de la plaque collectrice comporte un prolongement 66 à sa partie supérieure. Ce prolongement 66 délimite, avec la partie 56 du corps qui dépasse vers l'intérieur, un canal collecteur secondaire 68 placé à la surface 70 tournée vers le bas de la plaque 30 et, comme le canal collecteur principal 48, il est placé pratiquement sur toute la largeur de la plaque. Les canaux collecteurs secondaires ont aussi des orifices d'évacuation 69 formés aux extrémités opposées afin que l'eau reçue puisse être évacuée. L'avantage de l'incorporation d'un canal collecteur secondaire est qu'il arrive souvent que des gouttelettes d'eau puissent être entraînées par le courant d'air et se déposent sur les faces 70 des plaques collectrices, tournées vers le bas. Comme ces plaques sont inclinées, les gouttelettes glissent le long des surfaces 70 tournées vers le bas et, en l'absence de canal collecteur secondaire, elles tomberaient à partir des extrémités inférieures 42 des plaques. On a constaté que le canal collecteur secondaire 68 peut recueillir jusqu'à 2 % de l'eau provenant du corps de contact, malgré le recouvrement des plaques collectrices. Pour cette raison, la contribution de ces

canaux au rendement du système collecteur n'est pas négli-

geable. -

On se réfère maintenant à la figure 7 des dessins annexés qui indique que les plaques collectrices peuvent avoir un corps 40 en trois tronçons. Comme dans le mode de réalisaiton de la figure 6, un tronçon supérieur incliné 72 forme de préférence un angle a' de 45 avec la verticale et recouvre environ le quart supérieur du corps 40. Un tronçon médian 74 est de préférence moins incliné par rapport à la verticale que le tronçon inférieur 46 du mode de réalisation précédent. Un tronçon inférieur 76 peut être plus incliné par rapport à la verticale que le tronçon médian 74. On a constaté que le courant d'air normal entre les plaques collectrices 30 peut provoquer une déviation des gouttelettes d'eau tombant du corps de contact uniquement sur les tronçons supérieur et médian 72, 74 des plaques collectrices. Le trajet suivi par les gouttelettes d'eau est représenté par les traits interrompus sur les figures 6 et 7. Comme l'eau ne parvient pas directement du corps de contact sur le tronçon inférieur 76 du corps principal,

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il n'est pas nécessaire que ce tronçon soit aussi vertical que les tronçons supérieur et médian. Le tronçon inférieur 76 est utilisé essentiellement afin qu'il dirige l'eau

de manière qu'elle s'écoule dans le canal collecteur prin-

cipal 48. La partie d'extrémité supérieure 38 des plaques collectrices peut avoir un rebord aplati 78 et un bord 79 replié vers le bas. Le rebord 78 et le bord 79 augmentent la résistance mécanique de la plaque collectrice et du

chassis qui les supporte.

Comme indiqué précédemment, le circuit collecteur d'égouttage selon l'invention comporte en outre un châssis 32 destiné à supporter des plaques collectrices 30. Le châssis a des supports latéraux sensiblement verticaux 80 placés sur les côtés opposés correspondants deskplaques collectrices afin que ces dernières soient disposées entre les supports latéraux comme représenté sur la figure 3 des dessins. Les supports latéraux 80 ont des parties centrales

sensiblement planes 82 et des parties supérieures et infé-

rieures 84 et 86.

La partie supérieure 84 des supports latéraux peut avoir une configuration qui forme un rebord aplati 88 destiné à supporter un corps de contact 6 au-dessus des plaques collectrices. Le rebord 88 peut se prolonger sous

forme d'un bord 89 replié vers le bas.

La partie inférieure 86 des supports latéraux est repliée afin qu'elle forme des rigoles 90 placées

au-dessous des orifices de sortie 54, 69 des canaux collec-

tours primaires et secondaires des plaques afin qu'elles

reçoivent le liquide évacué par ces orifices de- sortie.

Chaque rigole 90 est délimitée par un fond 92 qui part

de la partie centrale- 82 du support latéral, vers l'inté-

rieur, c'est-à-dire vers les plaques collectrices, et

une paroi latérale libre 94 qui remonte du fond 92.

La paroi latérale 94 peut avoir un rebord 96 dirigé

vers l'intérieur, vers la rigole 90 à partir du bord péri-

ph'rique supérieur de la paroi latérale 94 a:in que l'eau ne pulisse pas débehorder par-dessus la paroi latérale 94. Les rigoles des supports lateraux peuvent avoir des orifices 98 de sortie qui permettent l'évacuation de l'eau collectée dans les rigoles vers un canal de retour 100.

L'ensemble collecteur d'égouttage selon l'inven-

tion constitue un dispositif perfectionné non seulement destiné à la collecte de l'eau refroidie tombant du corps

de contact mais aussi au support de ce corps de contact.

Il peut être fabriqué très facilement et à un faible coût.

Les plaques collectrices et les supports latéraux peuvent être réalisés enmétal en feuille ou en un autre matériau ou à l'aide de profilés de matière plastique formés par extrusion ou extrusion avec traction. Un ensemble complet collecteur d'égouttage, c'est-à-dire comprenant les supports latéraux et les plaques collectrices, peut être assemblé

par soudage avec ou sans apport, brasage, collage ou fixa-

tion des éléments de l'ensemble les uns sur les autres.

Comme la distance maximale- de chute d'eau du corps de contact aux plaques collectrices est d'environ -41 cm et comme l'inclinaison du tronçon inférieur '46 des plaques de la figure 6 ou du tronçon médian 74 des plaques de la figure 7 est de 40 par rapport à la verticale, le rendement collecteur d'eau peut atteindre presque 100 %. La formation d'un canal collecteur secondaire sur la face des plaques - tournée vers le bas assure la collecte des gouttelettes d'eau entraînées par le courant d'air et

déposées sur la face inférieure.

Le châssis 'de chaque ensemble peut recouvrir une distance d'environ 9 m, et il est supporté aux deux extrémités par un canal 100 collecteur d'eau et au centre par un support 102. Une distance de 4,5 m entre les organes de support est obtenue notamment du fait de la rigidité donnée au châssis par le rebord 88 et la rigole 90 formés dans les parties supérieures et inférieures des supports latéraux. Comme l'indiquent les figures 3 et 4, plusieurs ensembles peuvent être raccordés longitudinalement et

2558247,

transversalement afin qu'ils forment un ensemble collecteur recouvrant pratiquement toute la section de la tour de refroidissement. Il faut noter que la disposition transversale des plaques collectrices par rapport aux supports latéraux du châssis assure la conservation de l'intégrité de la structure des ensembles individuels formant l'ensemble collecteur selon l'invention. Les plaques collectrices placées transversalement jouent le rôle de traverses pour le châssis. Cet arrangement particulier des plaques et

des supports latéraux donne à chaque ensemble- une résis-

tance à la torsion très élevée qui permet l'encaissement des contraintes dues aux forces appliquées par l'eau et l'air qui circulent. La résistance à la torsion de chaque ensemble est encore accrue par le fait que les plaques sont disposées sur la plus grande partie de la hauteur des supports latéraux et par les parties inférieures repliées des plaques qui délimitent les canaux collecteurs primaires 48, et des parties supérieures repliées vers le bas qui

délimitent les rebords 78 et les bords 79.

L'ensemble collecteur d'égouttage selon l'inven-

tion peut être facilement modifié en fonction des critères

déterminés d'après un ensemble particulier de refroidis-

scment par évaporation. Par exemple, lorsque l'eau transmise est en quantité accrue, il suffit d'augmenter le nombre de plaques collectrices par unité de longueur, c'est-à-dire

do réduire l'espacement des plaques collectrices adjacentes.

Claims (16)

1. REVENDICATIONS

   t. Ensemble collecteur d'égouttage destiné à une tour de refroidissement par évaporation, l'ensemble collecteur étant placé transversalement au courant d'air formé dans la tour de refroidissement et au-dessous d'un

   corps de contact d'échange de chaleur gaz-liquide, l'ensem-

   ble collecteur d'égouttage étant destiné à recevoir le liquide qui descend du corps de contact et à le collecter, et étant caractérisé en ce qu'il comporte: plusieurs plaques collectrices de liquide (30),

   placées parallèlement et inclinées par rapport à la verti-

   cale, les plaques adjacentes délimitant entre elles des canaux de circulation permettant un passage pratiquement libre de l'air, chacune des plaques ayant des parties d'extrémités supérieure et inférieure (38, 42), le partie supérieure recouvrant la partie inférieure d'une plaque

   adjacente, les plaques ayant une configuration, dans la-

   partie centrale (40) qui délimite des tronçons sensiblement plans ayant une pente prédéterminée différente, la pente de certains des tronçons étant choisie en fonction des distances comprises entre le corps et les tronçons de plaques de manière que les plaques puissentrecevoir et collecter pratiquement tout le liquide tombant du corps de contact sur les plaques, la partie inférieure de chaque plaque formant un canal collecteur primaire (48) disposé pratiquement sur toute la largeur de la plaque respective et destiné à collecter le liquide qui y est dirigé par la plaque, les canaux collecteurs primaires ayant des orifices de sortie (54) destinés à l'évacuation du liquide collecté, et un châssis de support des plaques collectrices, le châssis comprenant des supports latéraux sensiblement verticaux (82) placés sur les côtés opposés correspondants des plaques collectrices, les plaques étant disposées entre les supports latéraux, la disposition des plaques

   par rapport aux supports latéraux donnant une grande résis-

   tance à la torsion au châssis, les supports latéraux ayant des parties inférieures qui délimitent des rigoles (90) placées au-dessous des orifices de sortie (54) des plaques

   collectrices afin qu'elles reçoivent le liquide des orifices.
2. 2. Plaque collectrice de liquide destinée à un ensemble collecteur d'égouttage, cet ensemble étant destiné à être utilisé dans une tour de refroidissement par évaporation, au-dessous d'un corps de contact et d'échange de chaleur gaz-liquide, afin qu'il reçoive le liquide qui provient de ce corps et le collecte, la plaque collectrice étant caractérisée en ce qu'elle est inclinée par rapport à la verticale et en ce qu'elle comprend une partie supérieure (38) et une partie inférieure (42) ainsi qu'une partie principale formant un corps (40) placée entre les parties supérieure et inférieure, la partie principale formant des tronçons sensiblement plans 44, 46) ayant des pentes prédéterminées différentes, les pentes de certains des tronçons étant choisies d'après la distance séparant le corps de contact des tronçons de plaque afin que la plaque puisse recevoir et collecter pratiquement la totalité du liquide tombant du corps de contact sur la plaque, la partie inférieure (42) de la plaque formant un canal collecteur primaire (48) et un canal collecteur secondaire (66) placés sur les faces opposées de la partie principale, les canaux collecteurs primaire et secondaire étant disposés pratiquement sur toute la largeur de la plaque afin qu'ils collectent le liquide qui y est dirigé par la plaque, les canaux collecteurs primaire et secondaire ayant des orifices de sortie (54) permettant l'évacuation

   du liquide collecté.
3. 3. Plaque selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie inférieure (42) a une paroi inférieure

   (50) et des parois latérales (52) qui remontent de la paroi.

   inférieure et qui délimitent le canal collecteur primaire.
4. 4. Plaque selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure de la partie principale (40) se raccorde à l'une des parois latérales (52) de la partie inférieure (42) et dépasse en partie dans le canal collecteur primaire afin qu'elle délimite, avec

   l'autre paroi latérale, une ouverture limitée (60).
5. 5. Plaque selon la revendication 4, caractérisée

   en ce que la partie inférieure (42) a en outre un prolon-

   gement (66) du bord supérieur de la paroi latérale auquel

   se raccorde la partie principale, le prolongement et l'extré-

   mité inférieure de la partie principale délimitant entre

   eux le canal collecteur secondaire.
6. 6. Plaque selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie principale (40) a une configuration

   qui délimite un tronçon supérieur (44) et un tronçon infé-

   rieur (46), le tronçon inférieur étant moins incliné par

   rapport à la verticale que le tronçon supérieur.
7. 7. Plaque selon la revendication 6, caractérisée en ce que le tronçon supérieur (44) est placé sur 'e quart supérieur de la partie principale et fait un angle de environ avec la verticale, et le tronçon inférieur

   (46) fait un angle d'environ 33 avec la verticale.
8. 8. Plaque selon la revendication 6, caractérisée en ce que le tronçon inférieur (46) de la partie principale fait un angle qui est au plus égal à 40 environ avec

   la verticale.
9. 9. Plaque selon la' revendication 2, caractérisée en ce que la partie principale (40) de la plaque a une configuration qui délimite un tronçon supérieur (72), un tronçon médian (74) et un tronçon inférieur (76), le tronçon médian étant moins incliné par rapport à la verticale

   que le tronçon supérieur.
10. 10. Plaque selon la revendication 9, caractérisée en ce que le tronçon médian (74) de la partie principale

    fait un angle au plus égal à 40 environ avec la verticale.
11. 11. Plaque selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie supérieure (72) de la plaque a un rebord aplati qui accroît la résistance mécanique de la

    plaque.
12. 12. Ensemble selon la revendication 1, caracté-

    risé en ce que chacun des supports latéraux (82) a une partie supérieure et une partie inférieure ainsi qu'une partie centrale sensiblement plane, la partie inférieure de chaque support latéral ayant un fond (98) partant de la partie centrale et une paroi latérale (86) dépassant au-dessus du fond, si bien que la rigole de chacun des supports latéraux est délimitée par les parois latérales et le fond de la partie inférieure et du tronçon central

    du support latéral.
13. 13. Ensemble selon la revendication 12, carac-

    I I -i[,r il) en c(e qu( -la part-i ie Suplt-i'etire d( chaqu support' I. dt t:ill I ilin 'I,)olr(I il);lati (88) h;lin; stpl)pol-l er 1ge

    corps de contact au-dessus de lui.
14. 14. Ensemble selon la revendication 12, caracté--

    risé en ce que la paroi latérale de la partie inférieure de chaque support latéral (82) a un rebord (96) qui dépasse en partie dans la rigole (90) à partir du bord périphérique supérieur de la paroi latérale afin que le liquide collecté par la rigole ne puisse pas déborder par- dessus le bord

    supérieur de la paroi latérale.
15. 15. Plaque selon la revendication 4, caractérisée en ce que la paroi latérale (52) opposée à celle qui se raccorde à la partie principale formant un corps, comporte

    un rebord (62) qui pénètre en partie dans le canal collec-

    teur primaire (48) à partir du bord périphérique supérieur de la paroi latérale afin que le liquide reçu par le canal collecteur principal ne puisse pas déborder au-dessus

    du bord supérieur de la paroi latérale.
16. 16. Ensemble collecteur d'égouttage destiné à une tour de refroidissement par évaporation, cet ensemble étant disposé au-dessous d'un corps de contact d'échange

    de chaleur gaz-liquide afin qu'il reçoive le liquide prove-

    nant de ce corps et qu'il le collecte, ledit ensemble étant caractérisé en ce qu'il comprend: plusieurs plaques collectrices de liquide (30), placées parallèlement et inclinées par rapport à la verticale, les plaques adjacentes délimitant entre elles des canaux de circulation permettant un passage pratiquement libre

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    d 'un qax, cha l(un de,; piaqu(es ayant des parties sup(rieure et inr6rieure (38, 42) et une partie principale (40) formant un corps placée entre les parties supérieure et inférieure, la partie supérieure (38) d'une plaque recouvrant la partie inférieure (42) d'une plaque adjacente, la partie princi- pale (40) des plaques ayant une configuration qui forme des tronçons supérieur et inférieur sensiblement plans (44, 46), le tronçon inférieur étant moins incliné que le tronçon supérieur par rapport à la verticale, les pentes des tronçons supérieur et inférieur étant choisies en fonction de la distance verticale séparant le corps de contact des tronçons supérieur et inférieur afin que les plaques puissent recevoir et collecter pratiquement tout le liquide tombant du corps de contact sur les plaques,

    la partie inférieure de chaque plaque ayant une cofigura-

    tion qui délimite un canal collecteur primaire (48) et un canal collecteur secondaire (66) placés sur une face tournée vers le haut et une face tournée vers le bas de la plaque respectivement et sur toute la largeur de la plaque pratiquement afin que les canaux collectent le

    liquide dirigé vers eux par la plaque, les canaux collec-

    teurs primaire et secondaire de chaque plaque ayant des orifices de sortie (54) permettaht l'évacuation du liquide collecté, des orifices de sortie étant placés près -des extrémités opposées des canaux collecteurs primaires et secondaires, la partie inférieure de chaque plaque ayant un fond et des parois latérales qui remontent à partir du fond et délimitent le canal collecteur principal, la

    partie principale (40) de chaque plaque ayant son extré-

    mité inférieure qui dépasse en partie dans le canal collec-

    teur primaire et se raccorde à l'une des parois latérales de la partie inférieure de la plaque, au-dessous du bord périphérique de la paroi latérale, afin que, avec celle-ci, elle délimite un canal collecteur secondaire et, avec l'autre paroi latérale, elle délimite une ouverture limitée d'entrée dans le canal collecteur primaire, et un châssis de support des plaques collectrices,

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    le châssis ayant des supports latéraux sensiblement verticaux (82) placés sur des côtés opposes correspondants des plaques collectrices, les plaques étant placées entre des supports latéraux, la disposition des plaques par rapport aux supports latéraux donnant au châssis une grande résistance à la torsion, les supports latéraux (82) ayant des parties supérieure et inférieure et une partie centrale sensiblement plane, la partie supérieure de chaque support latéral ayant un rebord aplati (88) destiné à supporter le corps de contact placé au-dessus de lui, la partie inférieure de chaque support latéral comprenant un fond (98) dirigé vers l'intérieur à partir de la partie centrale et vers les plaques collectrices, et une paroi latérale libre (86) remontant du fond, les parois latérales et le fond et le tronçon central de chaque support latéral delimitant une rigole qui se trouve au-dessous des orifices de sortie (54) des plaques collectrices afin qu'elle reçoive le

    liquide provenant de ces orifices.