FR2612567A1 - DEVICE FOR THE TREATMENT OF A LIQUID FUEL BY CAVITATION - Google Patents

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Abstract

LE DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT D'UN COMBUSTIBLE LIQUIDE PAR CAVITATION FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION COMPORTE UNE CHAMBRE 1 AVEC UNE CONDUITE D'AMENEE 2, SUR LAQUELLE EST MONTEE UNE SOUPAPE DE DERIVATION 25, ET UNE CONDUITE D'EVACUATION 4. DEUX RADIATEURS ULTRASONORES A JETS 9, 10 SONT DISPOSES DANS LA CHAMBRE 1 D'UNE MANIERE COAXIALE L'UN PAR RAPPORT A L'AUTRE, CHACUN CONSTITUE PAR DEUX PALETTES 11, 12 EN FORME DE SPIRALE D'ARCHIMEDE DISPOSEES SUR UNE BASE 13 ET FORMANT DES TUYERES 16 PAR LA SURFACE INTERIEURE 14 DE L'UNE 11 DES PALETTES ET LA SURFACE EXTERIEURE 15 DE L'AUTRE PALETTE 12. L'UN DES RADIATEURS ULTRASONORES A JETS 9 EST RIGIDEMENT FIXE DANS LA CHAMBRE 1 DU COTE DE LA CONDUITE D'EVACUATION 4. LE SECOND RADIATEUR ULTRASONORE A JETS 10 EST ORIENTE PAR SES PALETTES VERS LE PREMIER RADIATEUR ULTRASONORE A JETS 9 ET FIXE DE MANIERE QU'IL PUISSE SE DEPLACER PAR RAPPORT AU RADIATEUR 9. LES PALETTES 11, 12 DU SECOND RADIATEUR ULTRASONORE A JETS 10 SE TROUVENT ENTRE LES PALETTES 11, 12 DU PREMIER RADIATEUR ULTRASONORE A JETS 9 EN RECOUVRANT AINSI SES TUYERES 16.THE DEVICE FOR THE TREATMENT OF A LIQUID FUEL BY CAVITATION WHICH IS THE SUBJECT OF THE INVENTION INCLUDES A CHAMBER 1 WITH A DELIVERY DUCT 2, ON WHICH IS MOUNTED A BYPASS VALVE 25, AND A DRAINAGE DUCT 4. TWO ULTRASONIC JET RADIATORS 9, 10 ARE ARRANGED IN BEDROOM 1 COAXALLY RELATIVE TO ONE THE OTHER, EACH CONSISTING OF TWO PALLETS 11, 12 IN THE SHAPE OF ARCHIMEDAL SPIRAL ARRANGED ON A BASE 13 AND FORMING PIPES 16 BY THE INSIDE SURFACE 14 OF ONE 11 OF THE PALLETS AND THE OUTER SURFACE 15 OF THE OTHER PALLET 12. ONE OF THE ULTRASONIC JET RADIATORS 9 IS RIGIDLY FIXED IN CHAMBER 1 ON THE SIDE OF DUCT D 'EVACUATION 4. THE SECOND ULTRASONIC JET RADIATOR 10 IS ORIENTED BY ITS PALLETS TOWARDS THE FIRST ULTRASONIC JET RADIATOR 9 AND FIXED SO THAT IT CAN MOVE IN RELATION TO RADIATOR 9. PALLETS 11, 12 OF THE SECOND ULTRASONIC RADIATOR A JETS 10 ARE LOCATED BETWEEN THE PALLETS 11, 12 OF THE FIRST ULTRASONIC JET RADIATOR 9 THUS COVERING ITS TUBES 16.

Description

La présente invention concerne les dispositifs à traiter des combustibles,The present invention relates to devices for treating fuels,

des matières gazeuses, desgaseous materials,

mélanges combustibles et, plus particulièrement, les dis-  combustible mixtures and, more particularly, the dis-

positifs pour le traitement d'un combustible liquide par  positive for the treatment of a liquid fuel by

cavitation.cavitation.

La présente invention peut être appliquée au traitement des combustibles de types lourds avant leur combustion dans des moteurs à explosion sur des moyens  The present invention can be applied to the treatment of heavy fuel types before their combustion in internal combustion engines on means

de transport et dans des chaudières des moteurs thermi-  of transport and in boilers of thermal engines

ques dans l'industrie de la production d'énergie thermi-  in the thermal energy production industry

que.than.

Pendant le traitement d'un combustible liqui-  During the processing of a liquid fuel

de dans les dispositifs connus, y compris les homogénéi-  of in known devices, including homogeneous-

sateurs, on soumet le combustible liquide au traitement aux ultra-sons accompagné d'une cavitation. Toutefois, le traitement par cavitation proprement dit n'est pas considéré comme le plus important et les conceptions connues ne réalisent pas le principe de l'obtention de  The liquid fuel is subjected to the ultrasonic treatment accompanied by cavitation. However, cavitation treatment itself is not considered the most important and known designs do not realize the principle of obtaining

la cavitation d'une intensité maximale et c'est la rai-  cavitation of maximum intensity and this is the reason

son pourquoi on ne profite pas entièrement de l'influen-  its why we don't take full advantage of the influence

ce positive spécifique de la cavitation sur les caracté-  this specific positive of cavitation on the characteristics

ristiques physiques et chimiques d'un combustible liqui-  physical and chemical properties of a liquid fuel

de. Vu qu'une haute énergie de cavitation d'un combusti-  of. Since a high cavitation energy of a combustible

ble liquide n'est utilisée que partiellement dans les  liquid wheat is only partially used in

dispositifs connus, on est obligé de dépenser, pour as-  known devices, we are forced to spend, for as-

surer un degré désiré d'homogénéisation d'un combusti-  provide a desired degree of homogenization of a fuel

ble, une grande puissance pour le fonctionnement desdits dispositifs.On connait bien un mélangeur pour liquides et gaz (cf. par exemple, certificat d'auteur de I'U. R. S. S  ble, great power for the operation of said devices. We know a mixer for liquids and gases (cf. for example, author's certificate of the U. R. S. S

30. N 316 482) qui comporte une chambre commune dans la-  30. N 316 482) which has a common room in the-

quelle est loggeune rangée de radiateurs acoustiques ou ultra-sonores à jets. Les liquides ou les gaz à mélanger  what is a row of acoustic or ultrasonic jet radiators. Liquids or gases to be mixed

sont amenés par les tubes se trouvant au fond de la cham-  are brought by the tubes located at the bottom of the cham-

bre. Les liquides et les gaz mélangés sont évacués par un tube d'évacuation installé sur la surface supérieure  bre. Mixed liquids and gases are discharged through a discharge tube installed on the upper surface

en bout de la chambre.at the end of the room.

Les radiateurs acoustiques ou ultra-sonores à  Acoustic or ultrasonic radiators with

2 26125672 2612567

jets sont montés en série, suivant le flux des liquides  jets are mounted in series, according to the flow of liquids

ou des gaz à mélanger, d'une manière coaxiale par rap-  or gases to be mixed, coaxially compared to

port au tuyau d'évacuation et ils sont reliés entre eux au moyen de lumières d'échappement réalisées dans les fonds des radiateurs à jets. Les radiateurs acoustiques  port to the exhaust pipe and they are interconnected by means of exhaust lights made in the bottoms of the jet radiators. Acoustic radiators

ou ultra-sonores à jets sont constitués par deux palet-  or ultrasonic jets consist of two pucks-

tes en forme de spirale d'Archimède, disposées sur la base et formant, par la surface intérieure d'une palette et par la surface extérieure de la seconde palette, des tuyères. Ce mode de réalisation des radiateurs à jets  tes in the form of an Archimedes spiral, arranged on the base and forming, by the inside surface of a pallet and by the outside surface of the second pallet, nozzles. This embodiment of the jet radiators

permet de générer des vibrations acoutisques et ultra-  allows to generate acoustic vibrations and ultra-

sonores dans un flux d'un combustible liquide par frei-  sound in a flow of a liquid fuel by frei-

nage alternatif dudit flux dans les tuyères et les ca-  alternative flow of said flow in the nozzles and chambers

naux de palette des radiateurs à jets de forme profilée.  pallet standards of profiled jets radiators.

Les sens d'écoulement des flux de liquide à travers les  The directions of flow of the liquid flows through the

canaux et tuyères des radiateurs à jets coïncident.  channels and nozzles of jet radiators coincide.

Quant aux flux de combustible liquide soumis à l'action de vibrations acoustiques, ils sortent des lumières d'échappement pratiquées dans les fonds des radiateurs à jets pour passer ensuite d'un radiateur à l'autre en circulant par une chambre commune, circulent à travers  As for the flows of liquid fuel subjected to the action of acoustic vibrations, they leave the exhaust lights made in the bottoms of the jet radiators and then pass from one radiator to the other by circulating through a common chamber, circulate at through

les zones d'intensité maximale des vibrations acousti-  zones of maximum intensity of acoustic vibrations

ques et ultra-sonores o ils sont soumis à un malaxage le plus intense. Cette conception des radiateurs à jets ne permet pas de traiter un combustible liquide avec  that they are subjected to the most intense mixing. This design of jet radiators does not allow liquid fuel to be treated with

l'intensité maximale en cas o le débit ou les proprié-  maximum intensity in case the flow rate or properties

tés physiques et chimiques d'un combustible liquide changent et, avant tout la viscosité et la densité de  The physical and chemical tees of a liquid fuel change and, above all, the viscosity and density of

ce dernier changent.the latter change.

On s'est donc proposé de mettre au point un  We therefore proposed to develop a

tel dispositif pour le traitement d'un combustible li-  such a device for the treatment of a combustible

quide par vavitation, dont la conception permettrait d'augmenter l'efficacité de traitement d'un combustible liquide en cas d'une variation, dans une large gamme, du débit ou des propriétés physiques et chimiques d'un combustible liquide, la consommation de l'énergie pour  quide by vavitation, the design of which would increase the processing efficiency of a liquid fuel in the event of a variation, over a wide range, in the flow rate or physical and chemical properties of a liquid fuel, the consumption of energy for

le fonctionnement desditis dispositifs étant minimale.  the functioning of said devices being minimal.

Le problème posé est résolu à l'aide d'un dis-  The problem posed is solved using a dis-

positif pour le traitement d'un combustible liquide par cavitation comportant une chambre cylindrique, pourvue d'une conduite d'amenée et d'une conduite d'évacuation,  positive for the treatment of a liquid fuel by cavitation comprising a cylindrical chamber, provided with a supply pipe and a discharge pipe,

deux radiateurs ultra-sonores à jets disposés d'une ma-  two ultrasonic jet heaters arranged in a

nière coaxiale l'un par rapport à l'autre et constitués,  coaxial with each other and made up,

chacun, par deux palettes en forme de spirale d'Archimè-  each, by two pallets in the shape of an Archimè spiral-

de disposées sur la base, orientées par leurs côtés con-  of arranged on the base, oriented by their sides

ca as l'une vers l'autre et formant, par la surface in-  it has one towards the other and forming, by the surface in-

térieure d'une palette et par la surface extérieure de  of a pallet and by the external surface of

la seconde palette, des tuyères, l'un des radiateurs ul-  the second pallet, nozzles, one of the ul-

tra-sonore à jets étant rigidement fixé par sa base dans  tra-sonic jets being rigidly fixed by its base in

la chambre du côté de la conduite d'évacuation, caracté-  the chamber on the side of the exhaust pipe,

risé, selon l'invention, en ce que le second radiateur ultra-sonore à jet est orienté par ses palettes vers le premier radiateur à jet et fixé de manière qu'il puisse  risé, according to the invention, in that the second ultrasonic jet radiator is oriented by its pallets towards the first jet radiator and fixed so that it can

se déplacer par rapport à ce dernier, en ce que la va-  move relative to the latter, in that the va-

leur de ce déplacement est à choisir en fonction du dé-  their displacement is to be chosen according to the

bit et des propriétés physiques et chimiques d'un com-  bit and the physical and chemical properties of a com-

bustible, en ce que les palettes du second radiateur ultra-sonore à jets sont orientés dans le sens de la  bustible, in that the paddles of the second ultrasonic jet radiator are oriented in the direction of

spirale opposé à celui des palettes du premier radia-  spiral opposite to that of the pallets of the first radia-

teur à jet de manière à recouvrir ses tuyères et en ce qu'une soupape de dérivation est montée sur la conduite  jet torch so as to cover its nozzles and in that a bypass valve is mounted on the pipe

d'amenée.of supply.

Il est avantageux de réaliser la soupape de  It is advantageous to make the valve

dérivation réglable afin de maintenir la vitesse optima-  adjustable bypass to maintain optimum speed

le des flux d'un combustible liquide à l'entrée dans les  the flow of a liquid fuel upon entering the

tuyères des radiateurs ultra-sonores à jets.  nozzles for ultrasonic jet radiators.

L'utilisation du dispositif pour le traite-  Use of the device for milking

ment d'un combustible liquide par cavitation permet de traiter d'une manière efficace un combustible liquide  ment of a liquid fuel by cavitation makes it possible to efficiently treat a liquid fuel

lors d'une variation du débit et des propriétés physi-  when the flow rate and physical properties vary

ques et chimiques d'un combustible liquide dans une lar-  chemical and liquid fuel in a lar-

ge gamme. Malgré la variation du débit et des proprié-  ge range. Despite the variation in flow and properties

tés physiques et chimiques d'un combustible liquide, les paramètres optimaux d'un champ ultra-sonore restent  physical and chemical tees of a liquid fuel, the optimal parameters of an ultrasonic field remain

4 2615 674 2615 67

automatiquement tels qu'ils étaient et contribuent à l'obtention de l'intensité maximale de la cavitation  automatically as they were and contribute to obtaining the maximum intensity of cavitation

d'un combustible liquide. Le dispositif pour le traite-  liquid fuel. The device for milking

ment d'un combustible liquide par cavitation assure un haut degré d'homogénéité des combustibles liquides lourds  liquid fuel by cavitation ensures a high degree of homogeneity of heavy liquid fuels

à une faible consommation d'énergie pour le fonctionne-  low energy consumption for operation

ment dudit dispositif et permet d'obtenir une fine dis-  ment of said device and makes it possible to obtain a fine

persion de l'eau ainsi que des matières résineuses et as-  persion of water as well as resinous materials and as-

phaltiques d'un carburant liquide. Il convient de noter que les impuretés mécaniques inorganiques ne changent pratiquement pas leurs dimensions. Le dispositif faisant  phaltics of a liquid fuel. It should be noted that the inorganic mechanical impurities practically do not change their dimensions. The device making

l'objet de la présente invention ne disperse pas les par-  the object of the present invention does not disperse the

ticules abrasives des impuretés mécaniques d'un combusti-  abrasive particles of mechanical impurities from a combustible

ble liquide, et, ainsi, ne précipite pas l'usure des pié-  liquid, and thus does not precipitate the wear of the feet

ces dans les moteurs à explosion.these in internal combustion engines.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront  The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear

mieux à la lumière de la description qui va suivre de  better in light of the following description of

différents modes de réalisation donnés uniquement à ti-  different embodiments given only at ti-

tre d'exemple, avec référence aux dessins annexés dans lesquels:  be an example, with reference to the appended drawings in which:

- la Figure 1 est une coupe longitudinale du dis-  - Figure 1 is a longitudinal section of the dis-

positif pour le traitement d'un combustible liquide par cavitation, selon l'invention; - la Figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la Figure 1, selon l'invention;  positive for the treatment of a liquid fuel by cavitation, according to the invention; - Figure 2 is a section along line II-II of Figure 1, according to the invention;

- la Figure 3 est une coupe suivant la ligne III-  - Figure 3 is a section along line III-

III de la Figure 1, selon l'invention.  III of Figure 1, according to the invention.

Le dispositif pour le traitement d'un combus-  The device for the treatment of a combus-

tible liquide par cavitation comporte une chambre cylin-  liquid cavitation tible has a cylindrical chamber

drique 1 (Figure 1) comprenant une conduite d'amenée 2, disposée dans une paroi cylindrique 3 de la chambre 1, une conduite d'évacuation 4, disposée dans le fond 5 de la chambre 1, et un couvercle 6 fixé à une bride 7 de  drique 1 (Figure 1) comprising a supply pipe 2, arranged in a cylindrical wall 3 of the chamber 1, a discharge pipe 4, arranged in the bottom 5 of the chamber 1, and a cover 6 fixed to a flange 7 of

la chambre 1 au moyen de goujons 8. Des radiateurs ul-  chamber 1 by means of studs 8. Ultra-low heaters

tra-sonores à jets 9 et 10 sont disposés d'une manière coaxiale l'un à l'autre dans ladite chambre 1. Chacun des radiateurs ultra-sonores à jets 9, 10 représente deux palettes 11, 12 réalisées en forme de spirale d'Archimède et disposées sur une base 13. Les palettes 11, 12 de chaque radiateur ultra-sonore à jets 9, 10  tra-sonic jets 9 and 10 are arranged coaxially to each other in said chamber 1. Each of the ultrasonic jet radiators 9, 10 represents two pallets 11, 12 made in the form of a spiral d '' Archimedes and arranged on a base 13. Pallets 11, 12 of each ultrasonic jet radiator 9, 10

sont orientées l'une vers l'autre par leurs côtés con-  are oriented towards each other by their cone sides

caves. La surface interieure 14 (Figure 2) d'une palet-  cellars. The inner surface 14 (Figure 2) of a pallet-

te 11 et la surface extérieure 15 d'une autre palette 12 de chaque radiateur ultra-sonore à jets forment des tuyères 16. Le radiateur ultrasonore à jets 9 (Figure 1) est monté d'une manière fixe par sa base 13 sur le fond 5 de la chambre 1. Un orifice central 17, disposé coaxialement par rapport à la conduite d'évacuation 4, est pratiqué dans la base 13 du radiateur ultra-sonore  te 11 and the outer surface 15 of another pallet 12 of each ultrasonic jet radiator form nozzles 16. The ultrasonic jet radiator 9 (Figure 1) is fixedly mounted by its base 13 on the bottom 5 of the chamber 1. A central orifice 17, arranged coaxially with respect to the exhaust pipe 4, is formed in the base 13 of the ultrasonic radiator

à jets 9.jet 9.

Il est possible de réaliser une autre variante o le radiateur ultrasonore à jets 9 est rigidement fixé et disposé au-dessus du fond 5 de la chambre cylindrique 1.  It is possible to produce another variant where the ultrasonic jet radiator 9 is rigidly fixed and placed above the bottom 5 of the cylindrical chamber 1.

Le radiateur ultra-sonore à jets 10 est orien-  The ultrasonic jet radiator 10 is oriented

2Q té par ses palettes 11, 12 vers le radiateur ultra-sonore à jets 9 et fixé de façon qu'il puisse se déplacer par rapport au radiateur 9 le long de l'axe 18 de la chambre  2Q tee by its pallets 11, 12 towards the ultrasonic radiator with jets 9 and fixed so that it can move relative to the radiator 9 along the axis 18 of the chamber

1. Une vis 20, qui peut être tournée à l'aide d'une pla-  1. A screw 20, which can be turned using a plate

que 19, est fixée dans la partie supérieure de la base 13 du radiateur ultra-sonore à jets 10. La vis 20 est placée dans un orifice taraudé 21 du couvercle 6. Un élément d'étanchéité 23, qu'on serre au moyen d'un écrou 24 relié par filetage avec le couvercle 6, se trouve sur la queue  that 19, is fixed in the upper part of the base 13 of the ultrasonic jet radiator 10. The screw 20 is placed in a threaded orifice 21 of the cover 6. A sealing element 23, which is tightened by means of '' a nut 24 connected by thread with the cover 6, is on the tail

22 de la vis 20.22 of screw 20.

Les palettes 11, 12 (Figure 3) du radiateur ultra-sonore à jets 10 ont un sens de spirale opposé à celui des palettes 11, 12 du radiateur ultrasonore à jets 9. Les palettes 11, 12 du radiateur ultra-sonore à  The paddles 11, 12 (Figure 3) of the ultrasonic jet radiator 10 have a spiral direction opposite to that of the paddles 11, 12 of the ultrasonic jet radiator 9. The paddles 11, 12 of the ultrasonic radiator with jets

jets 10 sont disposées entre les palettes 11, 12 du ra-  jets 10 are arranged between the pallets 11, 12 of the ra-

diateur ultra-sonore à jets 9 en recouvrant les tuyères  9-jet ultrasonic diator covering the nozzles

d'entrée de ce dernier.entry of the latter.

Une soupape de dérivation réglable 15 dispo-  An adjustable bypass valve 15 available

sée dans un corps 26 pourvu d'un couvercle 27 est montée sur la conduite d'amenée 2 (Figure 1). Une conduite 28  sée in a body 26 provided with a cover 27 is mounted on the supply line 2 (Figure 1). Driving 28

d'évacuation de combustible est montée dans la paroi cy-  of the fuel drain is mounted in the cy-

lindrique du corps 26 de la soupape de dérivation 25.  the indric of the body 26 of the bypass valve 25.

L'une des extrémités d'un ressort 30 est enfilée sur la  One end of a spring 30 is threaded on the

queue 29 de la soupape de dérivation 25. L'autre extré-  tail 29 of the bypass valve 25. The other end

mité du ressort 30 est fixée sur une butée 31 disposée  spring mite 30 is fixed on a stop 31 arranged

dans la partie supérieure du corps 26 et peut se dépla-  in the upper part of the body 26 and can move

cer le long de l'axe 32 du corps 26. Un boulon 33 avec un contre-écrou 34 s'appuie sur la butée 31. Le boulon 33 est disposé dans un orifice 35 du couvercle 27 au moyen d'un assemblage fileté. La conduite d'amenée 2 est reliée à un manomètre (non représenté sur le dessin)  cer along the axis 32 of the body 26. A bolt 33 with a lock nut 34 is supported on the stop 31. The bolt 33 is disposed in an orifice 35 of the cover 27 by means of a threaded assembly. The supply line 2 is connected to a pressure gauge (not shown in the drawing)

par l'intermédiaire d'un raccord 36.  through a fitting 36.

Le dispositif pour le traitement d'un combus-  The device for the treatment of a combus-

tible liquide par cavitation fonctionne de la manière suivante. Un combustible liquide arrive dans la chambre cylindrique 1 (Figure 1) à travers la conduite d'amenée  tible liquid by cavitation works as follows. Liquid fuel arrives in the cylindrical chamber 1 (Figure 1) through the supply line

2. Ensuite, le combustible liquide arrive, par les tuyè-  2. Then the liquid fuel arrives through the pipes

res 16 (Figures 2, 3), dans les canaux formés par les surfaces intérieures et extérieures 14, 15 des palettes 11, 12 des radiateurs ultra-sonores à jets 9, 10. A la sortie desdits canaux, le flux d'un combustible liquide  res 16 (Figures 2, 3), in the channels formed by the interior and exterior surfaces 14, 15 of the pallets 11, 12 of the ultrasonic jet radiators 9, 10. At the outlet of said channels, the flow of a fuel liquid

se dirige vers un obstacle curviligne formé par les sur-  goes towards a curvilinear obstacle formed by the sur-

faces intérieures continues 14, des palettes 11, 12 des  continuous inner faces 14, pallets 11, 12 of

radiateurs ultra-sonores à jets o il se produit un frei-  ultrasonic jet radiators where a freeze occurs

nage du flux de combustible liquide. De ce fait, il y a  the flow of liquid fuel. As a result, there are

lieu une transformation de l'énergie du flux de combusti-  energy transformation of the fuel flow

ble liquide en énergie oscillatoire de haute fréquence  ble liquid in high frequency oscillatory energy

ce qui conduit, à des rapports déterminés de la fréquen-  which leads to determined reports of the frequency

ce et de l'intensité d'oscillations, au phénomène de ca-  ce and the intensity of oscillations, to the phenomenon of ca-

vitation dans le courant de combustible liquide, d'o une amélioration sensible des qualités dé service d'un  excitation in the stream of liquid fuel, hence a significant improvement in the service qualities of a

combustible liquide traité.treated liquid fuel.

La cavitation d'un combustible liquide atteint une intensité maximale à des paramètres déterminés du champ ultra-sonore (pression acoustique, fréquence de  The cavitation of a liquid fuel reaches a maximum intensity at determined parameters of the ultrasonic field (acoustic pressure, frequency of

vibrations) qui sont définis par la pression d'un combus-  vibrations) which are defined by the pressure of a combustion

tible liquide devant les tuyères 16 des radiateurs ultra-  liquid tible in front of the nozzles 16 of the ultra-radiators

sonores à jets 9, 10 et par les rapports dimensionnels  sound with jets 9, 10 and by the dimensional ratios

entre ces derniers.between these.

La valeur cDtimale de la pression en amont des tuyères 16 des radiateurs ultra-sonores à jets 9, 10, dépend, pour l'obtention d'une cavitation maximale d'un combustible liquide, du débit de ce dernier et de ses propriétés physiques et chimiques (viscosité, densité, tension superficielle) et est à établir à l'aide de la  The maximum value of the pressure upstream of the nozzles 16 of the ultrasonic jet radiators 9, 10 depends, in order to obtain maximum cavitation of a liquid fuel, on the flow rate of the latter and on its physical properties and chemicals (viscosity, density, surface tension) and is to be established using the

soupape de dérivation 25 (Figure 1) montée sur la condui-  bypass valve 25 (Figure 1) mounted on the line

te d'amenée 2. Une fois la valeur de pression d'un com-  supply head 2. Once the pressure value of a

bustible liquide établie, le contrôle se fait à l'aide d'un manomètre (non représenté sur le dessin), relié à  established liquid bustible, control is done using a pressure gauge (not shown in the drawing), connected to

la conduite d'amenée 2. Une pression voulue d'un combus-  the supply line 2. A desired pressure of a fuel-

tible liquide en amont des tuyères 16 (Figure 2) des ra-  liquid target upstream of the nozzles 16 (Figure 2) of the radiators

diateurs ultra-sonores à jets 9, 10 peut être réglée en  ultrasonic jet diators 9, 10 can be adjusted by

faisant tourner le boulon 33 (Figure 1) qui fait dépla-  rotating the bolt 33 (Figure 1) which displaces

cer la butée 31, ainsi serrant et desserrant le ressort 30. De ce fait, la quantité de combustible liquide, qui passe à travers la soupape de dérivation 25 depuis la conduite d'amenée 2, varie dans la conduite d'évacuation  cer the stop 31, thus tightening and loosening the spring 30. Therefore, the quantity of liquid fuel, which passes through the bypass valve 25 from the supply line 2, varies in the evacuation line

de carburant 28.fuel 28.

En cas de variation du débit et des propriétés physiques et chimiques d'un combustible liquide en vue  If the flow rate and the physical and chemical properties of a liquid fuel change

d'obtenir une cavitation maximale dans le flux d'un com-  to obtain maximum cavitation in the flow of a

bustible liquide on déplace le radiateur ultra-sonore à jets 10 mobile par rapport au radiateur ultra-sonore à jets 9, placé d'une manière immobile dans la chambre 1,  liquid bustible, the ultrasonic jet radiator 10 is movable relative to the ultrasonic jet radiator 9, placed immobile in the chamber 1,

en faisant tourner la queue 22 de la vis 20 qui se dé-  by turning the tail 22 of the screw 20 which comes off

place le long de l'axe 18 de la chambre cylindrique 1.  place along the axis 18 of the cylindrical chamber 1.

Il en résulte une variation du taux de recouvrement des  This results in a variation in the recovery rate of

tuyères d'entrée 16 (Figure 2, 3) des radiateurs ultra-  inlet nozzles 16 (Figure 2, 3) of the ultra-radiators

sonores à jets 9, 10, c'est-à-dire une variation de la section de passage des canaux formés par les palettes 11, 12 des radiateurs ultra-sonores à jets 9, 10. Il  sound with jets 9, 10, that is to say a variation of the passage section of the channels formed by the paddles 11, 12 of the ultrasonic jets radiators 9, 10. It

est à noter que la forme de ces canaux ainsi que la vites-  It should be noted that the shape of these channels as well as the speed

se des flux de combustible liquide à l'entrée des tuyères 16 des radiateurs ultra-sonores à jets 9, 10 restent les mêmes.  flow of liquid fuel at the inlet of the nozzles 16 of the ultrasonic jet radiators 9, 10 remain the same.

La variation du débit d'un combustible liqui-  The variation in the flow rate of a liquid fuel

de, qui arrive à travers le dispositif, n'entraîne pas  de, which arrives through the device, does not cause

de variation d'une pression donnée dans la conduite d'a-  variation of a given pressure in the line of a-

menée 2 (Figure 1). La constance de pression d'un combus-  conducted 2 (Figure 1). The constant pressure of a fuel-

tible liquide en cas de variation de son débit soutient la soupape de dérivation effectuant l'évacuation d'un combustible liquide excédentaire à travers la conduite 28. La valeur optimale de pression pour un combustible  liquid tible in the event of a variation in its flow rate supports the bypass valve carrying out the evacuation of an excess liquid fuel through the line 28. The optimal pressure value for a fuel

liquide donné est à établir en faisant déplacer le bou-.  given liquid is to be established by moving the bou-.

lon 33 de la soupape de dérivation 25 bloqué au moyen  lon 33 of bypass valve 25 blocked by means

du contre-écrou 34.lock nut 34.

Ainsi, le dispositif à traiter un combustible liquide par cavitation permet de traiter uniquement une quantité voulue de combustible liquide en éliminant les frais inutiles pour le traitement simultané d'une grande quantité de combustible liquide. Le dispositif faisant  Thus, the device for treating a liquid fuel by cavitation makes it possible to treat only a desired quantity of liquid fuel while eliminating unnecessary costs for the simultaneous treatment of a large quantity of liquid fuel. The device making

l'objet de l'invention assure le traitement par cavita-  the subject of the invention provides treatment with cavita-

tion à intensité maximale de tous les combustibles liqui-  maximum intensity of all liquid fuels

des dans toute la gamme de variations du débit d'un com-  in the whole range of variations in the flow of a

bustible liquide indépendamment de ses propriétés physi-  liquid bustible regardless of its physical properties

ques et chimiques.ques and chemical.

Le changement des propriétés physiques et  The change in physical properties and

chimiques d'un combustible liquide durant le fonctionne-  chemicals of a liquid fuel during operation

ment du dispositif (par exemple durant le chauffage du  of the device (for example during heating of the

combustible) peut conduire à une variation du débit vou-  fuel) can lead to a variation in the flow

lu d'un combustible traité. Dans ce cas-là le débit vou-  read from a treated fuel. In this case the flow you want

lu d'un combustible liquide est à établir en faisant va-  lu of a liquid fuel is to be established by changing

rier la section de passage des canaux formes par les pa-  link the passage section of the channels formed by the

lettes 11, 12 des radiateurs ultra-sonores à jets 9, 10  lettes 11, 12 of the ultrasonic jet radiators 9, 10

comme indiqué plus haut.as indicated above.

Si l'on doit procéder à un traitement de lon-  If long-term treatment is required

gue durée d'un autre type de combustible liquide avec  duration of another type of liquid fuel with

d'autres propriétés physiques et chimiques, il est né-  other physical and chemical properties, it was born

9 i6269 i626

cessaire de régler, en se servant de la soupape de dériva-  stop adjusting, using the bypass valve

tion 25 réglable (comme l'on vient de décrire ci-dessus), une nouvelle pression, optimale pour un combustible donné,  25 adjustable (as just described above), a new pressure, optimal for a given fuel,

dans la conduite 2 et de le contrôler à l'aide du manomè-  in line 2 and check it using the pressure gauge

tre, Apres avoir déplacé d'une valeur requise le boulon 33 de la soupape de dérivation réglable 25, celui-ci doit  tre, After having displaced the bolt 33 of the adjustable bypass valve 25 by a required value, it must

être bloqué dans sa nouvelle position au moyen du contre-  be locked in its new position by means of the counter

écrou 34.nut 34.

L'utilisation du présent dispositif pour le traitement d'un combustible liquide par cavitation permet  The use of this device for the treatment of a liquid fuel by cavitation allows

d'améliorer les qualités de service d'un combustible li-  to improve the service qualities of a liquid fuel

quide, en particulier des combustibles lourds, ce qui contribue à une combustion plus efficace dans des moteurs  quide, especially heavy fuels, which contributes to more efficient combustion in engines

à explosion et dans les chaudières des machines thermi-  explosion and in the boilers of thermal machines

ques. De ce fait, le rendement des moteurs à explosion  ques. As a result, the efficiency of internal combustion engines

et des machines thermiques s'élève, la formation micros-  and thermal machines rises, micros-

copique de dépôts carbonés sur les pièces des moteurs di-  carbon deposits on the parts of the di-

minue, les gaz d'échappement contiennent moins de sub-  minue, the exhaust gases contain less

stances fumigènes, les pertes sont diminuées lors de la préparation du combustible à la combustion, surtout à son  smoke stanzas, losses are reduced during the preparation of fuel for combustion, especially at its

épuration, grâce à ce qu'on a évité de faire la sépara-  purification, thanks to which we avoided making the separation

tion des combustions ayant une viscosité jusqu'à 300 cSt  tion of combustions with a viscosity up to 300 cSt

à la température de 20 C.at a temperature of 20 C.

Claims (2)

REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le traitement d'un combusti-  1. Device for the treatment of a combustible ble liquide par cavitation comportant une chambre cylin-  liquid wheat by cavitation comprising a cylindrical chamber drique (1) pourvue d'une conduite d'amenée et d'une con-  drique (1) provided with a supply pipe and a duite d'évacuation (2, 4), deux radiateurs ultra-sonores à jets (9, 10) disposés dans la chambre (1) d'une manière coaxiale l'un par rapport à l'autre, constitués, chacun,  discharge tube (2, 4), two ultrasonic jet radiators (9, 10) arranged in the chamber (1) in a coaxial manner with respect to each other, each constituted, par deux palettes (11, 12) en forme de spirale d'Archimè-  by two pallets (11, 12) in the form of an Archimè spiral de disposées sur une base (13), orientées Dar leurs côtés  arranged on a base (13), oriented on their sides concaves l'une vers l'autre et formant par la surface in-  concave towards each other and forming by the surface in- térieure (14) de l'une (11) des palettes et par la surface extérieure (15) de l'autre palette (12), et des tuyères (16), l'un des radiateurs ultrasonores à jets  one (11) of the pallets and by the external surface (15) of the other pallet (12), and of the nozzles (16), one of the ultrasonic jet radiators (9) étant rigidement fixé par sa base (13) dans la cham-  (9) being rigidly fixed by its base (13) in the cham- bre (1) du côté de la conduite d'évacuation (4), caracté-  bre (1) on the side of the discharge pipe (4), risé en ce que le second radiateur ultra-sonore à jets  laughed at that the second ultrasonic jet radiator (10) est orienté par ses palettes (11, 12) vers le pre-  (10) is oriented by its pallets (11, 12) towards the first mier radiateur ultra-sonore à jets (9) et fixé de maniè-  mier ultrasonic radiator with jets (9) and fixed in a manner re qu'il puisse se déplacer par rapport à ce radiateur (9), la valeur de déplacement étant choisie en fonction  re that it can move relative to this radiator (9), the displacement value being chosen as a function du débit et des propriétés physiques et chimiques du com-  flow and physical and chemical properties of the bustible liquide, et en ce que les palettes (11, 12) du second radiateur ultra-sonore à jets (10) sont orientées dans le sens de la spirale opposé à celui des palettes (11, 12) du premier radiateur ultra-sonore à jets (9) et  liquid, and in that the paddles (11, 12) of the second ultrasonic jet radiator (10) are oriented in the opposite spiral direction to that of the paddles (11, 12) of the first ultrasonic radiator with jets (9) and sont disposées entre les palettes (11, 12) du premier ra-  are arranged between the pallets (11, 12) of the first rack diateur ultra-sonore à jets (9) de manière à recouvrir  ultrasonic jet diator (9) so as to cover sa tuyère (16), une soupape de dérivation (25) étant mon-  its nozzle (16), a bypass valve (25) being assembled tée sur la conduite d'amenée (2).tee on the supply line (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, carac-  2. Device according to claim 1, charac- térisé en ce que la soupape de dérivation (25) est régla-  that the bypass valve (25) is adjustable ble.corn.
FR8703674A 1987-01-14 1987-03-17 DEVICE FOR THE TREATMENT OF A LIQUID FUEL BY CAVITATION Expired FR2612567B1 (en)

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GB (1) GB2208186B (en)
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1257036A (en) * 1968-12-02 1971-12-15

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3432804A (en) * 1966-10-25 1969-03-11 Pitney Bowes Inc Fluid ultrasonic generator
IT942173B (en) * 1970-09-19 1973-03-20 Alfa Laval Gmbh PROCEDURE AND DEVICE FOR THE HOMOGENIZATION OF IMMISCIBLE LIQUIDS
DE2139497C3 (en) * 1971-08-06 1975-02-13 Franz Morat Gmbh, Kaiseraugst (Schweiz) Emulsifying and dispersing device
DE2646647A1 (en) * 1975-10-20 1977-04-21 Mobay Chemical Corp POLYBUTYLENE TEREPHTHALATE / POLYURETHANE MIXTURES
US4129387A (en) * 1976-08-11 1978-12-12 Ultrasonics, Ltd. Apparatus for the homogenization of liquids

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1257036A (en) * 1968-12-02 1971-12-15

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GB8820210D0 (en) 1988-10-19
JPH01501769A (en) 1989-06-22
FI81971C (en) 1991-01-10
WO1988005497A1 (en) 1988-07-28
DE3790892T1 (en) 1989-01-19
DE3790892C2 (en) 1992-07-09
FI81971B (en) 1990-09-28
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