FR2630348A1 - Dispositif permettant de pieger dans un appareil de separation centrifuge la phase lourde - Google Patents

Abstract

Le dispositif comporte dans une enceinte fixe 1 un rotor de centrifugation 2. Selon l'invention, une barrière sélective de collecte 30 et une barrière sélective de transfert 49 sont montées respectivement dans l'une des parois 28, 29 d'une gaine canalisant à la périphérie au moins la phase lourde séparée.

Description

1- Dispositif permettant de piéger dans un appareil de séparation

centrifuge la phase Lourde.

La présente invention concerne un dispositif permettant de piéger dans un appareil de séparation centrifuge la phase lourde au fur et à mesure qu'elle parvient à la périphérie sans s'opposer à ce que la phase légère se trouvant à cet endroit revienne vers le centre. Dans les appareils centrifuges connus quel que soit leur type, la phase lourde soumise au champ centrifuge rejoint la

périphérie, tandis que la phase Légère s'accumule au centre.

Tout d'abord, il est important de constater que les cas dans lesquels la ou les phases lourdes se séparent parfaitement de la ou des phases Légères sont exceptionnels. En effet, la séparation dépend de la nature des phases, de leur état (gazeux, liquide, solide), de la différence de leurs masses spécifiques, de la grosseur des particules ou gouttelettes de phase lourde des propriétés physicochimiques de ces phases, de leur compatibilité etc... Le cas général bien connu des spécialistes est que la phase Légère séparée reste chargée en phase lourde mais en beaucoup plus faible proportion et que la phase lourde séparée reste mélangée

avec de la phase Légère en beaucoup plus faible quantité toutefois.

En fait, un séparateur centrifuge se comporte en concentrateur de

phase légère et en concentrateur de phase lourde.

IL ne faut pas perdre de vue que dans les appareils de séparation centrifuge à fonctionnement continu, le méLange à traiter traverse le rotor de centrifugation de façon continue dans le sens sensiblement axial et la phase légère qui en sort s'écoule

également de façon continue.

Le but de l'invention est toujours comme dans l'art antérieur, de parvenir à un débit optimal de phase Légère séparée avec un taux le plus rédu't possible de phase lourde résiduelle entraînée. IL faut donc piéger la phase Lourde au fur et à mesure qu'eLLe parvient à La périphérie de façon qu'elle ne puisse pas revenir au centre et se remélanger à la phase légère évacuée, ce retour de la phase lourde contre l'action centrifuge étant dû à de nombreuses causes et notamment aux écoulements périphériques singuliers, très difficilement maitrisables, de la phase légère qui

peut alors entraîner la phase lourde.

Par ailleurs, il est bien connu que pour extraire la proportion la plus grande de phase lourde, il est inévitable d'extraire en même temps de la phase légère à laquelle cette phase lourde séparée est mélangée. Le résultat est que la phase légère séparée est pratiquement pure, mais qu'une proportion non négligeable du mélange initial (par exemple 10%) beaucoup plus fortement concentrée en phase lourde se trouve récupérée en vue de lui faire subir un autre traitement de séparation, mais dans un appareil de moindre débit qui peut être du type centrifuge ou autre. Pour atteindre le but précité, il ne suffit pas toujours de piéger la phase lourde en regard du rotor de centrifugation. En effet, il se peut que cette phase lourde séparée soit incluse dans un mélange concentré d'un débit tel qu'il serait i.ntéressant'de le

concentrer davantage sans sortir de l'appareil.

Dans ce cas, il faut toujours piéger la phase lourde à la périphérie en regard du rotor et au-delà, mais en permettant à la phase légère du mélange concentré de se recycler plus ou moins complètement, de façon continue, dans le mélange à traiter pour traverser à nouveau le rotor de centrifugation. Les recyclages sont le plus souvent multiples et il faut que pendant le transfert

de la phase légère, la phase lourde reste piégée à la périphérie.

Bien entendu, rien ne doit s'opposer alors à ce que la phase lourde ainsi piégée puisse être évacuée en continu ou extraite périodiquement. Ainsi, le but de l'invention vise à piéger la phase lourde à la périphérie pendant la centrifugation et à la conserver piégée jusqu'au moment de son évacuation; il vise concomitamment pour certains cas à recycler la phase légère du mélange concentré en vue d'intégrer dans l'appareil de séparation centrifuge du mélange initial à traiter, la séparation de la phase lourde du

mélange concentré.

Dans ce but et conformément à l'invention, le dispositif comporte: - des moyens permettant d'entraîner le mélange à traiter suivant un mouvement hélicoldal principal de séparation centrifuge et d'induire à la périphérie une fuite de phase Légère chargée de la phase lourde séparée en l'animant suivant un mouvement hêlicoidal secondaire dont le sens de rotation est le même que celui du mouvement principal, - une gaine à parois concentriques canalisant dans sa paroi intérieure l'écoulement du mélange et entre ses parois intérieure et extérieure l'écoulement de fuite, - et au moins une barrière sélective constituant une partie au moins de l'une des parois de la gaine et présentant des orifices à travers lesquels la phase légère de fuite peut revenir vers le centre mais en n'entraînant qu'une infime partie de la phase lourde séparée, tandis que la majeure partie de la phase lourde séparée reste piégée dans la gaine en s'acheminant

par gravité vers un moyen d'extraction.

Dans une application particulière, les moyens d'entraînement du méLange à traiter comportent, que l'appareil centrifuge soit du type à contrecourant dans lequel les

composantes axiales des écoulements du mélange et de la fuite péri-

phérique sont dirigées dans des sens opposés ou que ledjt appareil soit du type équicourant dans lequel lesdites composantes axiales sont dirigées dans le même sens: - d'une part, un rotor de traitement à disques ajourés décalés angulairement de l'un à l'autre et écartés l'un de l'autre, d'autre part, un moyen, tel qu'un ventilateur, destiné à engendrer une chute de pression en amont et un débit de mélange vers l'aval à travers les ajourages du rotor en formant ainsi des veines héLicondales vives tournant beaucoup plus vite que le rotor, ces veines vives étant séparées par des lames hélicoldales mortes

tournant sensiblement à la même vitesse que ce rotor.

Le rotor de traitement comporte, en aval, un redresseur

rotatif et subsidiairement, en amont, un distributeur rotatif.

Le premier disque du rotor disposé en amont de l'écoule-

ment de fuite périphérique coopère avec des pales fixes de la gaine afin de former un ventilateur centrifuge marginal, ces pales étant inclinées si l'on considère le sens de rotation du rotor, de la périphérie arrière vers 'le centre avant, le ventilateur forçant alors ledit écoulement de phase légère chargée de la phase lourde

séparée, vers l'aval de cet écoulement de fuite.

Chaque disque du rotor présentant en saillie sur sa face amont, si l'on considère le sens d'écoulement du mélange dans ce rotor, un rebord sensiblement radial s'étendant le long du bord avant de chaque ajourage du disque considéré, ce rebord est prolongé jusqu'à la périphérie de ce disque par une partie inclinée

ou incurvée vers l'arrière pour former un ventilateur centrifuge.

Selon une caractéristique importante de l'invention, une barrière sélective de collecte peut être située en regard du rotor pour s'opposer au retour dans le mélange à traiter de la phase

lourde séparée et piégée.

Dans ce cadre et suivant un mode d'exécution, les parois extérieure et intérieure de la gaine s'étendent sous le rotor et sont prolongées, en regard du rotor, respectivement par une enceinte et par une barrière sélective ou grille de collecte formée par une pluralité de volets longitudinaux fixes dont les bords intérieurs et extérieurs définissent des enveloppes cylindriques fictives concentriques au rotor, chaque volet s'étendant dans un plan perpendiculaire audit rotor, si l'on considère le sens de rotation de celui-ci, de l'intérieur arrière

vers l'extérieur avant.

Selon une autre caractéristique importante de L'invention, au moins une barrière sélective de transfert est disposée, si l'on considère le sens d'écoulement de la fuite, en aval du rotor sur l'une des parois de la gaine et raccordée, si l'on considère le sens d'écoulement du mélange, en amont du rotor sur la paroi intérieure de ladite gaine pour que la phase légère de l'écoulement de fuite puisse se recycler dans l'écoulement du mélange, la phase légère de l'écoulement de fuite étant ainsi constamment renouvelée sans que La phase Lourde puisse revenir dans

Le mélange.

Dans ce cadre et suivant un premier mode d'exécution, l'une des parois de la gaine comporte, sous le rotor, une barrière sélective ou grille de transfert formée par une pluraLité de volets longitudinaux fixes dont les bords intérieurs et extérieurs définissent des enveloppes cylindriques fictives concentriques au rotor, chaque volet s'étendant dans un plan perpendiculaire audit rotor, si L'on considère le sens de rotation de celui-ci, de

l'intérieur arrière vers l'extérieur avant.

Suivant un deuxième à un quatrième modes d'exécution, la barrière sélective de transfert équipant l'une des parois de la gaine est constituée respectivement, - par au moins une plaque perforée, - par au moins une membrane de filtration dans la masse,

- par au moins une membrane de filtration en surface.

Par ailleurs, la barrière sélective de transfert peut coopérer avec un dispositif de coalescence du brouillard liquide constituant la phase Lourde séparée, ce dispositif de coalescence pouvant être constitué-par des éléments descendants situés entre

Les deux parois de la gaine.

Suivant un premier à un troisième modes d'exécution, le dispositif de coalescence peut être constitué respectivement: - par un empilage de déflecteurs tronconiques écartés les uns des autres et divergeant vers l'aval de l'écoulement de fuite. - par une pluralité de volets Longitudinaux fixes dont les bords intérieurs et extérieurs définissent des enveloppes cylindriques fictives concentriques à La membrane filtrante de transfert, chaque volet s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de ladite membrane, si l'on considère Le sens de rotation de L'écoulement de fuite, de l'intérieur arrière vers l'extérieur avant, - par au moins un cylindre perforé concentrique à la membrane de transfert de façon à former un filtre à chocs sur le retour de la phase légère de fuite à travers cette

membrane dans la paroi intérieure de la gaine.

- ou autres Plusieurs formes de réalisation du dispositif de

l'invention peuvent être envisagées.

Suivant une première forme de réalisation du dispositif qui est du type à contre-courant dans lequel le mélange s'écoule de bas en haut, la phase légère dans le même sens et la phase lourde pulvérulente de haut en bas, la gaine munie d'une barrière sélective de transfert est fermée à sa partie inférieure par un fond conformé en au moins deux rampes hélicoldales reliant les deux parois de ladite gaine et descendant, pour canaliser la phase lourde séparée, à partir d'au moins un sommet et de part et d'autre de celui-ci jusqu'à au moins une base reliée à un moyen d'évacuation de cette phase lourde et de retenue vis-à-vis de la phase légère, tel qu'un réservoir fermé, une écluse rotative la paroi intérieure de la gaine étant raccordée à une tubulure tangentielle d'alimentation en mélange à traiter et étant prolongée par un convergent descendant afin de former un

dispositif cyclonique.

Suivant une deuxième forme de réalisation du dispositif qui est du type à contre-courant dans lequel le mélange s'écoule de bas en haut, la phase légère dans le même sens et la phase lourde liquide de haut en bas, la gaine munie d'une barrière sélective de transfert est entourée par une chambre annulaire de mise en rotation du mélange, chambre dont la paroi périphérique sensiblement cylindrique est raccordée, à son extrémité haute fermée située sous le rotor, à une tubulure tangentielle d'alimentation en aérosol liquide à traiter et est prolongée, à son extrémité basse située sous la gaine, par un convergent descendant afin de former un dispositif cyclonique, l'ouverture inférieure de ladite gaine qui débouche au-dessus du convergent étant rétrécie, de préférence par la forme conique de la paroi intérieure de cette gaine, afin d'être pratiquement obturée par le liquide qui s'écoule pour réduire considérablement La fuite de

phase gazeuse à cet endroit.

Suivant une troisième forme de réalisation du dispositif qui est du type à contre-courant dans lequel le méLange s'écoule de bas en haut, La phase légère dans le même sens et la phase lourde pulvérulente de haut en bas, la gaine munie d'une barrière sélective de transfert est fermée à sa partie inférieure par un fond annulaire reliéCpar au moins un conduit extérieur à une embase tubulaire d'un convergent descendant branchée sur un cendrier ou autre moyen d'évacuation de la phase lourde séparée, convergent dont l'ouverture supérieure entoure avec jeu la paroi intérieure de la gaine qui est raccordée, sous le fond précité, à une tubulure tangentielle d'alimentation en mélange à traiter, en formant ainsi un dispositif cyclonique, le ou les conduits extérieurs comportant en outre une buse interne qui délimite la fuite de phase gazeuse

avec l'évacuation de phase lourde.

Suivant une quatrième forme de réalisation du dispositif qui est du type équicourant dans lequel le mélange et la phase lourde s'écoulent dans le même sens de haut en bas, tandis que La phase légère s'écoule dans un conduit central du bas vers le haut, au moins une barrière sélective de transfert est montée sur la paroi extérieure de La gaine, sous le rotor et à l'entrée d'au moins un conduit extérieur débouchant au-dessus du rotor et sous l'entrée du mélange à traiter, la paroi intérieure de ladite gaine, qu'elle soit ou non munie d'une barrière sélective de collecte en regard dudit rotor, s'étendant sous ce rotor pour que l'espace interne de la gaine dans lequel s'écoule la phase lourde

débouche au-dessus d'un convergent descendant.

Divers autres caratéristiques et avantages de l'invention

ressortent d'aiLLeurs de la description détaillée qui suit.

Des formes de réalisation et modes d'exécution de l'objet de l'invention sont représentés, à titre d'exemples non limitatifs,

sur le dessin annexé.

Sur ce dessin: - la figure 1 est une perspective arrachée d'un premier appareil connu du type à contre-courant, - la figure 2 est une élévationcoupe d'un deuxième

appareil connu du type équicourant.

- la figure 3 est une coupe axiale montrant une barrière sélective de collecte du dispositif de l'invention appliqué à l'appareil selon la figure 1, - la figure 3A est une vue de dessous orise suivant la ligne III-III de la figure 3, - la figure 4 est une demi-coupe partielle prise suivant la ligne IV-IV de la figure 3, - la figure 5 est une coupe partielle prise à plus grande échelle suivant la ligne V-V de la figure 4, - la figure 6 est une vue partielle analogue à la figure 3, illustrant la barrière sélective de collecte précitée et un premier mode d'exécution d'une barrière sélective de transfert du dispositif de l'invention, appliqué à un appareil du type à contre-courant dont le rotor est à pales radiales, - la figure 7 est une coupe partielle prise suivant la ligne VII-VII de la figure 6, - les figures 8 à 10 sont des coupes transversales représentant à plus grande échelle, des deuxième, troisième et

quatrième modes d'exécution de la barrière sélective de transfert.

- la figure 11 est une coupe axiale partielle d'une barrière sélective de transfert équipée d'un premier mode d'exécution d'un dispositif de coalescence du brouillard liquide, - la figure 12 est une coupe transversale prise suivant la ligne XII-XII de la figure 11, - les figures 13, 14 et 15, 16 sont des vues analogues aux figures 11, 12 montrant des deuxième et troisième modes

d'exécution du dispositif de coalescence.

- les figures 17, 19 et 21 sont des éLévations-coupes illustrant trois formes de réalisation particulières d'un appareil à contre-courant selon la figure 1, adaptées à la collecte respectivement d'une phase lourde puLvérulente, d'une phase lourde liquide et d'une phase lourde pulvérulente, appareils qui sont équipés du premier mode d'exécution de la barrière sélective de

transfert du dispositif de l'invention.

- les figures 18 et 20 sont des coupes prises suivant les

lignes XVIII-XVIII et XX-XX respectivement des figures 17 et 19.

- la figure 22 est une vue analogue à la figure 17, montrant une quatrième forme de réalisation d'un appareil du type équicourant selon La figure 2, appareil qui est équipé de ce premier mode d'exécution de la barrière sélective de transfert du

dispositif de L'invention.

- la figure 23 est une vue analogue à la figure 22, concernant une variante de la quatrième forme de réalisation du même type d'appareil faisant application des premiers modes d'exécution précités d'une barrière sélective de collecte et d'une

barrière sélective de transfert.

Le dispositif perfectionné selon l'invention est applicable en particulier à l'un ou l'autre des appareils centrifuges décrits dans ce qui suit en se référant aux figures 1 et 2. L'appareil séparateur à contre-courant illustré par la figure 1 fait l'objet du brevet français 2. 468.410. Il comporte une enceinte fixe 1 dans laquelle est monté tournant un rotor de centrifugation 2 constitué par des disques 3 calés sur un arbre

menant 4.

L'enceinte 1 entoure, sous le rotor 2, une manche coaxiale d'alimentation 5, à travers laquelle le mélange à traiter s'écoule dans le sens de La flèche F. Elle est surmontée, au-dessus dudit rotor 2, par le boîtier 6 d'un ventilateur 7 calé sur l'arbre 4, boîtier en forme de volute dont la tubulure tangentielle de sortie 8 est destinée à être raccordée avec le

circuit de phase légère épurée.

Il peut être avantageux de monter sur l'arbre 4, en aval du rotor 2, un redresseur rotatif 9 et éventuellement, en amont, un

distributeur rotatif 10.

Les disques 3 du rotor 2 délimitent des ajourages 11 séparés par des parties pleines 12 présentant en saillie des rebords 13, dits rebords arrière amont si l'on considère le sens T

de rotation et le sens F d'écoulement axial, ainsi que subsidiai-

rement des rebords 14 (figure 5), dits rebords avant avaL

relativement aux mêmes sens.

Les disques sont écartés et décalés angulairement les uns des autres, de façon à déterminer la pente de l'écoulement hélicoldal de veines vives du mélange à travers les ajourages. Cet écoulement hélicoldal des veines vives à vitesse tangentielle plus grande que celle du rotor est due à la chute de pression amont engendrée par le ventilateur 7 et à la transformation de celle-ci par le distributeur 10 ou au moins le premier disque 3 qui en remplit la fonction, en une vitesse hélicoidale. Ces veines vives s'écoulent plus vite que des lames mortes du mélange qui les séparent et qui sont piégées dans le rotor par les parties pleines

12 et leurs rebords 13, 14.

La phase légère des veines vives, épurée et redressée en aval, s'échappe par la tubulure de sortie 8. La phase lourde migre sous l'action du champ centrifuge vers la périphérie et se précipite contre la paroi de l'enceinte 1 d'o elle s'achemine à contre-courant le Long de celle-ci (c'est-à-dire vers l'amont) en étant prise en charge par un courant de fuite de phase légère dans le sens de la flèche G. Ainsi que cela ressort de la figure 3 notamment, le courant de fuite de phase légère chargée de la phase lourde séparée est engendré par la rotation du dernier disque aval 3a du rotor 2 en face de pales inclinées 15 faisant saillie vers l'amont sur une couronne 16 de l'enceinte. Si l'on considère sur la

figure 3A le sens T de rotation du rotor 2, les pales 15sont incli-

nées du centre arrière vers la périphérie avant. Cet ensemble 3a et 15, 16 constitue un ventilateur centrifuge marginal (dont le disque tournant 3a est le rouet et les pales fixes 15 le redresseur) générant un flux de phase légère le long de la paroi de L'enceinte

vers l'amont (fLèche G).

L'appareil séparateur équicourant illustré par la figure 2 fait l'objet du brevet français 2.575.676. Il comporte, comme le précédent, une enceinte fixe 1 dans laquelle est monté tournant un

rotor de centrifugation 2 à disques ajourés 3.

Ces disques sont calés sur un fût tubulaire menant 17 faisant corps avec l'arbre 4 et débouchant par des ouvertures extrêmes 18 et 19 dans une chambre 20 de collecte de la phase Légère épurée et respectivement, dans une chambre de transit 21 de cette phase. La chambre de collecte 20 est située sous Le rotor 2, tandis que la chambre de transit 21 est située audessus dudit rotor en étant séparée par une cLoison 22 d'une chambre d'aspiration 23 branchée par une tubulure tangentielle 24 sur une source de méLange à épurer alimentant le rotor, cette chambre de

transit 21 communiquant avec la volute 6 du ventilateur 7.

Le mélange à traiter s'écoule à travers le rotor 2 (figure 2) du haut vers le bas suivant le même cheminement

hélicoidal que dans l'appareil décrit en se référant à la figure 1.

Autrement dit, la composante axiale de cet écoulement est dirigée dans le sens de la flèche F' qui est le même que celui de la flèche G définissant la composante axiale de l'écoulement héLicoldal de la fuite de phase légère chargée de la phase lourde qui est localisé dans une chambre périphérique 25 ménagée dans l'enceinte 1 autour dudit rotor jusqu'à un convergent cyclonique 26. Les écoulements du mélange, de la phase légère épurée et de la phase lourde séparée et fluidisée sont donc équicourants ce qui limite les risques de remélange. La phase légère épurée s'écoule à travers le fût 17 et la chambre de transit 21 dans le sens axial F opposé à celui de la flèche F' pour être évacuée par la tubulure 8 du ventilateur, le renvoi de l'écoulement hélicoidal en sens axial inverse étant canalisé par une culotte 27 fixée dans

l'enceinte sous le rotor.

Ainsi que cela est déjà expliqué en préambule de la présente demande, il s'agit de piéger la phase lourde au fur et à mesure qu'elle parvient à la périphérie de façon qu'elle ne puisse pas revenir au centre et se reméLanger à La phase légère épurée à

évacuer.

Dans ce but et ainsi que cela ressort des figures Z à 5, l'appareil de centrifugation - qu'il s'agisse de celui de la figure 1 ou de celui de la figure 2 ou d'un autre tel que celui représenté sur les figures 6 et 7 comporte sous le rotor 2 une gaine à parois concentriques 28 et 29. La paroi extérieure 28 est surmontée par l'enceinte 1 et la paroi intérieure 29 par une grille de collecte 30 située en regard du rotor 2. Cette grille est constituée par une pluralité de volets fixes 31 (figure 4) dont les bords intérieurs 32 définissent une enveloppe cylindrique fictive 33 très proche (au jeu de fonctionnement près) des disques 3 du rotor 2 et dont les bords extérieurs 34 définissent une enveloppe cylindrique fictive 35 concentrique à la précédente et relativement éloignée de l'enceinte 1. Ces volets sont parallèles les uns aux autres et à l'axe du rotor; ils délimitent entre eux des fentes 36

pour le passage de la phase lourde uniquement vers la périphérie.

Si l'on considère un plan perpendiculaire à l'axe du rotor, les volets 31 présentent un angle d'incidence "a" relativement à la tangente et cette incidence est orientée de façon que le bord extérieur 34 de chaque lame soit situé en avant du bord intérieur 32 de ladite lame si l'on se réfère au sens de rotation T du rotor 2 et par conséquent de l'écoulement hélicoldal de la fuite de phase légère chargée de phase lourde à travers la fente 36 correspondante. Il est particulièrement avantageux, comme le montre la figure 4, que les volets 11 soient incurvés de façon que leur concavité soit orientée vers le centre. En effet, cette courbure permet de ramener les filets de fuite sur des trajectoires circulaires dans une cheminée 37 délimitée, en regard du rotor 2, par l'enceinte 1 et la grille 30, cheminée qui se prolonge

en-dessous entre les parois 28 et 29 de la gaine.

Il est donc important de remarquer que: - la phase lourde tournant suivant la flèche T dans le rotor 2 peut facilement traverser les fentes 36 de la grille 30 avec une fuite de phase Légère et continuer à tourner dans le même sens dans la cheminée 37, - cette phase lourde piégée On rotation permamente dans ladite cheminée ne peut pas retourner dans le rotor à travers les fentes 36 de la grille, car elles devraient d'une part, vaincre la force centrifuge et, d'autre part, franchir les fentes 36 à contre-courant en rebondissant contre les parois, - La phase Légère de fuite peut traverser en quantité limitée Lesdites fentes pour pénétrer en tournant suivant La flèche

T dans la cheminée et maintenir La phase lourde en suspension.

- le mélange concentré de phase lourde dans La phase OS légère de fuite s'écoule suivant un cheminement hélicoldal avec une composante axiale suivant la flèche G dirigée du haut vers le bas, du fait que le ventilateur centrifuge 15 du disque aval 3 du rotor 2 (figure 1) ou du disque amont (figure 2) souffle, en coopérant avec l'épaulement 16, l'écoulement de fuite dans la cheminée 37 vers le bas; cet écoulement soufflé axialement dans la cheminée s'accompagne d'une pénétration de phase légère dans celle-ci à travers la grille de collecte 30 (et éventuellement ainsi que cela est décrit dans ce qui suit d'une évacuation de phase légère hors de la cheminée vers l'admission du mélange à travers une barrière sélective de transfert 49) et d'un acheminement de la phase lourde piégée vers le bas le long de la paroi extérieure 28 de la gaine

jusqu'à un moyen d'évacuation.

Bien entendu, l'écartement des volets 31 dépend, dans les conditions d'utilisation prévues, de leur largeur et de leur incidence pour que les fentes 36 se comportent bien vis-à-vis des

phases comme indiqué ci-dessus.

IL est bien évident que les volets 31 de la grille 30 peuvent, au lieu d'être rectilignes et parallèles à l'axe du rotor, être conformés en hélicoldes définissant des enveloppes cylindriques 33 et 35. Par ailleurs, quelle que soit la forme des volets, ceux-ci peuvent être disposés dans des enveloppes tronconiques. Par ailleurs, il peut être avantageux que chaque disque 3 du rotor 2 se comporte à sa périphérie comme un ventilateur centrifuge pour mieux gaver en phase lourde et subsidiairement en phase légère, le. fentes 36 de la grille de collecte 30. A cet effet et ainsi que cela ressort des figures 4 et 5, le rebord radial 13 arrière amont de chaque partie pleine 12 de chaque disque 3 est prolongé au-delà des ajourages 11 par des parties incurvées

38 ou simplement inclinées s'étendant jusqu'à la périphérie.

L'angle d'incidence "b" de ces parties de rebords 38 par rapport à la tangente est opposé à celui "a" des volets 31 de la grille de

collecte 30.

Dans le mode d'exécution illustré par les figures 3 à 5, l'enceinte tubulaire 1 s'étend entre deux collerettes 39 et 40 auxquelles elle est soudée et qui maintiennent les volets 31 de la grille 30. Cette cassette 1, 30, 39, 40 entoure le rotor 2 et est interposée avec étanchéité entre deux brides fixes 41 et 42 de l'appareil, par emboîtement de sescollerettes dans des rainures et pressage de joints toriques. La couronne 16 est fixée sur la bride 41 de façon que la crête de ses pales 15 soit située très près du disque 3a, à 1 mm environ. Les espaces interpales communiquent par des encoches 44 de la collerette 39 avec les fentes 36 de la grille et par conséquent avec la cheminée 37 de la cassette pour que le flux soufflé par le ventilateur centrifuge 3a, 15 repousse vers le bas le mélange concentré qui parvient par lesdites fentes dans ladite cheminée. Par ailleurs, la bride 42 est fixée sur une contre-bride 42c sur laquelle sont soudés les parois 28 et 29 de la gaine. Des passages 45 sont ménagés en regard dans la collerette inférieure 40 de la cassette ainsi que dans la bride 42 et la contre-bride 42c afin d'établir une communication permanente entre les tronçons de la cheminée 37 de ladite cassette et de

ladite gaine.

Dans ce qui précède, il est précisé que la grille de collecte 30 est applicable non seulement à l'appareil de la figure 1 ou à celui de la figure 2, mais également à n'importe quel autre type d'appareil de centrifugation et en particulier à celui illustré à titre d'exemple par les figures 6 et 7. Cet appareil selon les-figures 6 et 7, comporte un rotor 2 à pales radiales 46 fixées sur un fût 47 faisant corps avec un arbre 4 supporté par des paliers 48 reliés par des bras à une enceinte fixe. L'arbre 4

entraîne un ventilateur 7 situé au-dessus du rotor 2.

L'enceinte 1 entoure une grille de collecte 30 dont les volets 31 s'étendent au plus près de l'enveloppe fictive des pales radiales 46 du rotor et délimitent des fentes 36 qui débouchent dans le tronçon de cheminée 37 ménagé entre ladite enceinte et ladite grille. Celles-ci sont prolongées vers le bas par les parois extérieure 28 et intérieure 29 de la gaine délimitant entre elles un deuxième tronçon de cheminée 37 communiquant en

permanence avec le premier.

Ainsi que cela est déjà expliqué en préambule de la présente demande, il peut s'agir dans un grand nombre de cas de recycler la phase légère du mélange concentré qui s'écoule en tournant vers le bas dans la cheminée 37, de façon à acheminer la phase lourde jusqu'à son évacuation en disposant pour sa mise en suspension d'une quantité suffisante de phase légère, laquelle ne doit pas être évacuée avec ladite phase lourde. Il faut donc que cette phase légère du mélange concentré puisse revenir dans le mélange à traiter sans entraîner de phase lourde, cette phase légère extraite de la cheminée 37 étant alors remplacée par celle

qui y parvient à travers les fentes 36 de la grille de collecte 30.

Dans ce but, l'appareil de centrifugation qui peut être de n'importe quel type (figures 6, 7 et 17 à 23) comporte une barrière sélective de transfert 49 (figures 7 à 16) qui est disposée sur l'une des parois 28 ou 29 de la gaine en aval du rotor, si l'on considère le sens axial d'écoulement de la fuite suivant la flèche G, et raccordée sur la paroi intérieure 29 de la gaine en amont du rotor 2, si l'on considère le sens axial d'écoulement du mélange suivant la flèche F. Ainsi, la fuite de phase légère chargée de la phase lourde traversant la grille de collecte 30 s'achemine au-delà de cette grille de collecte 30 et la phase légère de ce mélange concentré qui doit être recyclée traverse, sans que la phase lourde puisse en faire autant, la barrière de transfert 49 et parvient dans le mélange à traiter en

amont du rotor 2.

L'emplacement de la barrière sélective de transfert 49 est défini d'une façon générale dans ce qui précède pour coiffer toutes les formes de réalisation possibles dont celles qui sont

illustrées par les figures 6, 7 et 17 à 23.

En ce qui concerne plus précisément la forme de réalisation des figures 6 et 7, on peut dire que cette barrière de transfert est montée sur la paroi intérieure 29 de la gaine en-dessous du rotor pour déboucher dans la cheminée 37 et dans le conduit central délimité par cette paroi pour véhiculer le mélange

à traiter.

Selon un premier mode d'exécution illustré par la figure 7, la barrière sélective de transfert 49 appliquée à l'appareil dont le rotor de centrifugation est du type à pales radiales est une grille 50 absolument identique à la grille de collecte 30 précitée; ses volets 31 sont orientés de la même façon, relativement à l'écoulement de fuite dans la cheminée 37, que ceux de ladite grille de collecte 30; dès lors, au passage de la grille de transfert 50, la phase lourde reste piégée dans la cheminée 37 puisqu'elle ne peut pas, en raison de sa rotation, s'engager entre les volets orientés à l'inverse de celle-ci dans les fentes 36; par contre, la phase légère qui est en légère surpression par rapport au mélange du conduit, s'écoule à travers lesdites fentes jusque dans ledit conduit mais avec une vitesse suffisamment faible

pour qu'elle n'entraîne pratiquement pas de phase lourde.

Bien entendu, cette grille de transfert 50 est applicable, comme les autres moyens équivalents décrits ci-après en se référant aux figures 8 à 16, aux autres formes de réalisation de l'appareil de centrifugation et notamment à celles des figures 17 à 23. Selon le deuxième mode d'exécution illustré par la figure 8, la barrière sélective de transfert 49 est une plaque perforée 51 dont les trous 52 ont un diamètre et une répartition tels que les particules de phase lourde, même les plus fines, ne peuvent pas les franchir. D'ailleurs, cela leur est d'autant plus difficile qu'elles circulent de façon sensiblement parallèle à la plaque ou avec une faible incidence, ce qui diminue considérablement la

chance de pénétrer dans un trou.

Selon le troisième mode d'exécution illustré par la figure 9, la barrière sélective de transfert 49 est une membrane de filtration dans la masse 53. Cette membrane délimite des canaux 54 dans lesquels les particules de phase lourde peuvent tenter de pénétrer. Si elles sont très fines, elles peuvent traverser complètement la membrane à condition de parvenir sur celle-ci suivant une incidence appropriée. Mais en général, elles se bloquent dans les canaux dont la section n'est pas constante et dont la forme est sinueuse. Dès lors, la membrane arrête dans sa masse les particules de phase lourde et se laisse traverser par la phase légère qui retourne alors dans le mélange. La membrane se comporte comme un filtre avec l'inconvénient que ce filtre est

colmatable et doit par conséquent être changé périodiquement.

Selon le quatrième mode d'exécution illustré par la figure 10, la barrière sélective de transfert 49 est une membrane de filtration superficielle 55. Cette membrane comporte une sous-couche 56 à travers laquelle la phase légère chargée pourrait passer mais qui en réalité n'est traversée que par la phase légère exempte de phase lourde. En effet, la phase lourde est arrêtée par une peau filtrante 57 recouvrant la sous- couche et présentant des orifices calibrés 58 de dimensions telles que la phase légè.re passe. Une telle membrane 55 est non colmatable et son remplacement n'est à éventuellement envisager que lors des révisions de l'appareil. Les barrières de transfert 51, 53 et 55 (figures 8 à 10) peuvent être des manchons cylindriques rigidement interposés entre deux éléments de la paroi intérieure 29 de la gaine. Elles peuvent aussi être des écrans insérés dans des fenêtres délimitées par

ladite paroi intérieure 29.

Ces barrières 51, 53 et 55 peuvent coopérer, lorsque le mélange concentré s'écoulant dans la cheminée 37 est un brouillard

liquide, avec un dispositif de coalescence 59 permettant d'amélio-

rer leur efficacité et de les soustraire à la majeure partie des gouttelettes. Selon un premier mode d'exécution illustré par les figures 11 et 12, le dispositif de coalescence 59 est constitué par un empilage de déflecteurs tronconiques 60 écartés les uns des autres et divergeant vers l'aval de l'écoulement suivant la flèche G du méLange concentré dans la cheminée 37. Observés en projection sur la barrière 51 ou 53 ou 55 correspondante, Les déflecteurs se recouvrent mutuellement. Dès lors, les gouttelettes entraînées par la phase gazeuse qui s'échappe à travers ladite barrière, rencontrent les déflecteurs, se réunissent, grossissent et coulent

vers le bas, ne pouvant ainsi pas traverser cette barrière.

Selon un deuxième mode d'exécution illustré par les figures 13 et 14, le dispositif de coalescence 59 est constitué par une pluralité de volets longitudinaux fixes 61 orientés et répartis, relativement à la rotation suivant la flèche T du mélange concentré dans la cheminée 37, comme les volets 31 de la grille de transfert 50 selon la figure 7. Dès lors, les gouttelettes en tournant dans la cheminée, rencontrent les volets 61 et tendent à se réunir, à grossir et à couler le long desdits volets vers le bas sans parvenir à la barrière-51, 53 ou 55 correspondante, le risque d'être entraîné à travers celle-ci par la phase gazeuse étant ainsi annihilé. Selon un troisième mode d'exécution illustré par les figures 15 et 16, le dispositif de coalescence 59 est constitué par deux cylindres perforés 62 et 63 concentriques entre eux et avec la barrière 51, 53 ou 55 correspondante, ces cylindres étant fermés en haut par une cloison annulaires 64. Les perforations 65 desdits cylindres sont disposées en quinconce les unes par rapport aux autres et relativement aux orifices de ladite barrière afin de former un filtre à chocs. Lorsque le brouillard traverse en chicane les cylindres, ses gouttelettes se réunissent, grossissent et coulent le long des deux faces de chacun desdits cylindres jusqu'en bas. Elles ne peuvent donc pas parvenir à la barrière, laquelle ne

peut alors être traversée en pratique que par de la phase légère.

L'exposé qui suit vise à décrire maintenant quelques formes de réalisation d'ur appareil de centrifugation dans

lesquelles le dispositif de l'invention peut être mis en oeuvre.

Une première forme de réalisation d'un appareil du type à contre-courant selon la figure 1 est schématisée sur les figures 17 et 18. Cet appareil est destiné à traiter un mélange de phase gazeuse et.de phase pulvérulente. Il comporte un rotor 2 monté dans une enceinte 1 surmontant une gaine dont les parois intérieure 29 et extérieure 28 délimitent une cheminée 37 dans laquelle La phase gazeuse de fuite chargée de la phase pulvérulente séparée s'écoule de façon hélicoidale. La paroi intérieure 29 est munie d'une barrière sélective de transfert 49 qui peut être de n'importe quel

type, par exemple une grille 50.

A leur partie inférieure, les deux parois sont reliées par un fond 66 constitué par deux rampes hélicoidales 67 s'étendant symétriquement à partir de leur base commune 68 dans une première moitié de la cheminée 37 et par deux autres rampes hélicoldales 69 s'étendant symétriquement à partir de leur base commune 70 dans la deuxième moitié de la cheminée, ces deux paires 67 et 69 de rampes se réunissant à deux sommets 71 diamétralement opposés. Par ailleurs, les bases 68 et 70 sont branchées sur un moyen d'évacuation de la phase lourde pulvérulente guidée vers le fond par les rampes 67 et 69, moyens qui peuvent être constitués

par un réservoir fermé 72, une écluse rotative 73 ou autre.

Il est important de remarquer que dans cette réalisation, la phase lourde pulvérulente est évacuée et que la phase légère de fuite qui La maintient en suspension tournante dans la cheminée 37 ne peut pas s'échapper avec ladite matière pulvérulente, mais retourne à travers la barrière de transfert 49 dans le conduit délimité par la paroi 29 pour s'unir au mélange avant que celui-ci

ne parvienne au rotor 2.

Enfin, la paroi intérieure 29 délimitant le conduit de mise en rotation du mélange à traiter et de distribution de celui-ci au rotor 2, est raccordée à une tubulure tangentielle d'alimentation 74 traversant la gaine sous les rampes inclinées 67, 69 et entre celles-ci; de plus, cette paroi intérieure 29 est prolongéc vers le bas, par un convergent 75 qui forme un dispositif cyclonique grâce auquel une première séparation de la phase pulvérulente la plus grosse est opérée avant celle qui est exécutée

dans le rotor 2.

Une deuxième forme-de réalisation d'un appareil du type à contre-courant selon la figure 1 est schématisée sur les figures 19 et 20. Cet appareil est destiné à traiter un mélange de phase gazeuse et d'une phase liquide. Il comporte un rotor 2 monté dans une enceinte 1 surmontant une gaine dont les parois intérieure et extérieure délimitent une cheminée 37 dans laquelle la phase gazeuse de fuite forme avec la phase liquide séparée un brouillard qui s'écoule de façon hélicoldale. La paroi intérieure 29 est munie d'une barrière sélective de transfert 49 qui peut être de n'importe

quel type, par exemple une grille 50.

La paroi extérieure 28 est entourée par une paroi périphérique concentrique 76 et ces parois sont reliées l'une à L'autre près du rotor par une couronne d'obturation 77. La paroi périphérique 76 est raccordée à une tubulure tangentielle 78 d'alimentation en mélange à traiter. Dès lors, le mélange est mis en rotation dans la chambre 79 délimitée par ces parois 28, 76 et descend dans le sens de la flèche F' suivant un mouvement hélicoldal. La paroi périphérique 76 est prolongée par un convergent descendant 80 qui forme un dispositif cyclonique grâce auquel une première séparation des gouttelettes les plus grosses

est opérée.

La paroi intérieure 29 de la gaine est conique et diverge vers le bas afin que son extrémité inférieure 81 soit très proche de celle 82 de la paroi extérieure 28. Ces extrémités 81 et 82 délimitent une ouverture annulaire rétrécie 83 à travers laquellé le liquide provenant de la réunion des gouttelettes piégées dans la cheminée 37, s'écoule et tombe sur le convergent 80. Cependant, l'ouverture 83 est insuffisante pour que la phase gazeuse en excès qui s'écoule dans la cheminée puisse s'échapper par ladite ouverture. Cet étranglement engendre une légère surpression grâce à laquelle un débit approprié d'écoulement de la phase gazeuse à

travers la barrière 49 s'établit.

Les gouttes ou filets de liquide qui tombent de l'ouverture 83 dans le passage 84 entre les extrémités 81,-82 et le convergent 80 ne risquent pas, en raison de leur grosseur, d'être entraînées par le mélange qui franchit en tournant ce passage pour s'écouler en sens axial inverse suivant la flèche F dans le conduit

convergent délimité par la paroi intérieure 29.

Une troisième forme de réalisation d'un appareil du type à contre-courant selon la figure 1 est schématisée sur la figure 21. Cet appareil est destiné à traiter un mélange de phase gazeuse et de phase pulvérulente. Il comporte, sous l'enceinte fixe 1 et le rotor 2 non représentés, une gaine dont les parois intérieure 29 et extérieure 28 délimitent entre elles une cheminée 37 dans laquelle la fuite de phase gazeuse en écoulement hélicoldal maintient en suspension la phase pulvérulente séparée. La paroi intérieure 29 est munie d'une barrière sélective de transfert 49 qui peut être de

n'importe quel type, par exemple une grille 50.

Sous cette barrière et à une distance suffisante, la paroi extérieure 28 est reliée par un fond 85 à la paroi intérieure 29 dont un prolongement 86 s'étend en-dessous et plonge dans un convergent descendant 87. L'embouchure supérieure 88 de ce convergent qui entoure avec jeu le prolongement 86 est raccordée à une tubulure tangentielle 89 pour l'alimentation en mélange du dispositif cyclonique ainsi formé. Dans ce dispositif, les particules solides les plus grosses tombent et traversent une

embase tubulaire 90 branchée sur un cendrier ou autre moyen d'éva-

cuation de la phase lourde séparée.

Le mélange en écoulement hélicoïdal remonte suivant la flèche F dans le conduit délimité par la paroi 29 en. prenant au passage la phase légère s'échappant à travers la barrière 50 de la cheminée 37, puis il traverse le rotor 2 pour y être traité. La phase lourde éjectée du rotor et une fuite de phase légère, qu'elles aient ou non traversé une barrière de collecte 30, parviennent en tournant dans le même sens dans la cheminée 37, mais

en cheminant axialement dans le sens opposé défini par la flèche 6.

Le fond 85 de la gaine est relié par au moins un conduit extérieur à l'embase 90. Dans l'exemple représenté, deux conduits 91, 92, sont prévus et comportent une buse interne 93, 94 respectivement. Chaque buse permet le passage de la phase pulvérulente, mais calibre la fuite à cet endroit de la phase gazeuse afin de bien équilibrer les pressions du système et qu'ainsi, le recyclage de la phase légère dans la cheminée 37 soit

réglé dans les meilleures conditions de fonctionnement établi.

Une quatrième forme de réalisation d'un appareil du type

équicourant selon la figure 2 est schématisée sur la figure 22.

Dans cette quatrième forme de réalisation, on retrouve: - l'enceinte I dont la surface interne la est tronconique et diverge vers le bas, - le rotor 2 calé sur le fût tubulaire 17 dont les ouvertures 18 et 19 débouchent dans la chambre inférieure 20 de collecte de la phase légère épurée et dans la chambre supérieure 21 de transit de cette phase légère épurée, - les petites pales 15 portées par la couronne fixe 16 et coopérant avec le premier disque amont 3 du rotor 2 afin de former un ventilateur centrifuge marginal coopérant, - la chambre supérieure 23 d'aspiration séparée par la cloison 22 de ladite chambre de transit et raccordée par la tubulure tangentielle 24 à la source du mélange à traiter, - le convergent cyclonique 26 formant la base, L'enceinte 1 comporte, au-dessus du rotor 2, une rehausse aboutissant à la tubulure 24 et, au-dessous dudit rotor, une paroi 28 aboutissant au convergent 26. Cette paroi extérieure 28 coopère avec une paroi intérieure 29 pour former une gaine dans laquelle s'écoule de façon hélicoldale la fuite de phase légère chargée de la phase lourde séparée. Un ou plusieurs conduits extérieurs 96 relient autant de fenêtres 97 ménagées dans la paroi 28 à autant de fenêtres 98 ménagées dans la rehausse 95. Les fenêtres 97 débouchant dans la gaine 28, 29 sont munies de barrières sélectives de transfert 49. En outre, un passage 99 prévu entre la paroi intérieure de gaine 29 et le convergent 26 laisse passer la phase lourde s'échappant de la cheminée. Ce passage est réglé comme indiqué précédemment pour qu'un équilibre de pressions se stabilise de telle façon qu'un recyclage de la phase légère en excès s'établisse à travers le ou les conduits 96

entre la gaine 28, 29 et la chambre 23.

Une variante est iLLustrée par la figure 23. Dans cette variante, l'appareil comporte des éLéments identiques à ceux de la quatrième forme de réalisation et sont désignés par les mêmes signes de référence. La seule différence réside dans le fait que l'enceinte 1 est éloignée du rotor 2 de façon à monter dans celle-ci, en prolongement de la paroi intérieure 29 de la gaine, une grille de collecte 30. L'appareil de cette variante fonctionne de la même manière que celui de la figure 22, à la seule différence près que la collecte de la phase lourde s'effectue à travers la grille 30 et que celle-ci participe au recyclage de la phase légère à travers la barrière de transfert 49 et le. ou les conduits

extérieurs 96.

Claims (22)

R E V E N D I C A T I 0 N S

1.- Dispositif permettant de piéger dans un appareiL de séparation centrifuge la phase lourde au fur et à mesure qu'elle parvient à la périphérie sans s'opposer à ce que la phase légère se trouvant à cet endroit revienne vers le centre, caractérisé en ce qu'il comporte: - des moyens (2) permettant d'entraîner le mélange à traiter suivant un mouvement hélicoldal principal de séparation centrifuge et d'induire à la périphérie une fuite de phase légère chargée de la phase lourde séparée en l'animant suivant un mouvement hélicoldal secondaire dont le sens de rotation est le même que celui (T) du mouvement principal, - une gaine à parois concentriques (28, 29) canalisant dans sa paroi intérieure l'écoulement du mélange et entre ses parois intérieure et extérieure l'écoulement de fuite, - et au moins une barrière sélective (30, 49) constituant une partie au moins de l'une des parois de la gaine et présentant des orifices à travers lesquels la phase légère de fuite peut revenir vers le centre mais en n'entraînant qu'une infime partie de la phase lourde séparée, tandis que la majeure partie de la phase lourde séparée reste piégée dans la gaine en s'acheminant

par gravité vers un moyen d'extraction.

2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une barrière sélective de collecte (30) est située en regard du rotor (2) pour s'opposer au retour dans le mélange à traiter de

la phase lourde séparée et piégée.

3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une barrière sélective de transfert (49) est disposée, si l'on considère le sens d'écoulement de La fuite (G), en aval du rotor (2) sur l'une des parois (28, 29) de la gaine et raccordée, si l'on considère le sens d'écoulement (F) du m.lange, en amont du rotor (2) sur la paroi intérieure (29) de ladite gaine pour que la phase légère de l'écoulement de fuite puisse se recycler dans l'écoulement du mélange, la phase légère de l'écoulement de fuite étant ainsi constamment renouvelée sans que

la phase lourde puisse revenir dans Le mélange.

4.- Dispositif selon L'une quelconque des revendica-

tions 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement du mélange à traiter comportent, que l'appareil centrifuge soit du type à contrecourant (figure 1) dans lequel les composantes axiales des écoulements du mélange et de la fuite périphérique sont dirigées dans des sens opposés (F et G) ou que ledit appareil soit du type équicourant (figure 2) dans lequel Lesdites

composantes axiales sont dirigées dans le même sens (F, G).

- d'une part, un rotor de traitement (2) à disques ajourés (3), décalés augulairement de l'un à l'autre et écartés l'un de l'autre, - d'autre part, un moyen, tel qu'un ventilateur (7), destiné à engendrer une chute de pression en amont et un débit de méLange vers l'aval à travers les ajourages (11) du rotor en formant ainsi des veines hélicoldales vives tournant beaucoup plus -vite que le rotor, ces veines vives étant séparées par des lames hélicoldales mortes tournant sensiblement à la même vitesse que ce rotor.

5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le rotor de traitement (2) comporte, en aval, un redresseur rotatif (9) et subsidiairement, en amont, un distributeur rotatif (10).

6.Dispositif selon la revendication 4 ou 5,caractérisé en ce que le premier disque (3a) du rotor (2) disposé en amont de l'écoulement de fuite périphérique (G) coopère avec des pales fixes (15) de la gaine afin de former un ventilateur centrifuge marginal,

ces pales (15) étant inclinées, si l'on considère le sens de rota-

tion (T) du rotor, du centre arrière vers la périphérie avant, le ventilateur forçant alors ledit écoulement de phase légère chargée

de la phase lourde séparée, vers l'avaldecet écoulement de fuite.

7.- Dispositif selon l'une quetconque des revendications

4 à 6, dont chaque disque (3) du rotor (2) présente en saillie sur sa face amont, si l'on considère le sens d'écoulement (F) du mélange dans ce rotor, un rebord (13) sensiblement radial s'étendant le long du bord avant de chaque ajourage (11) du disque considéré, caractérisé en ce que ce rebord (13) est prolongé jusqu'à la périphérie de ce disque par une partie inclinée ou incurvée (38) vers l'arrière pour former un ventilateur

centrifuge.

8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

2, 4 à 7, caractérisé en ce que les parois extérieure (28) et intérieure (29) de la gaine s'étendent sous le rotor (2) et sont prolongées, en regard du rotor, respectivement par une enceinte (1) et par une barrière sélective ou grille de collecte (30) formée par une pluralité de volets longitudinaux fixes (31) dont les bords intérieurs (32) et extérieurs (34) définissent des enveloppes cylindriques fictives (33, 35) concentriques au rotor, chaque volet (31) s'étendant dans un plan perpendiculaire audit rotor, si l'on considère le sens de rotation (T) de celui-ci, de l'intérieur

arrière vers l'extérieur avant.

9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

3 à 7, caractérisé en ce que l'une des parois (28, 29) de la gaine comporte, sous le rotor, une barrière sélective - ou grillede transfert (49) formée par une pluralité de volets longitudinaux fixes (31) dont les bords intérieurs (32) et extérieurs (34) définissent des enveloppes cylindriques fictives (33, 35) concentriques au rotor, chaque volet (31) s'étendant dans un plan perpendiculaire audit rotor, si l'on considère le sens de rotation

(T) de celui-ci, de l'intérieur arrière vers l'extérieur avant.

10.- Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que les volets (31) sont parallèles entre eux et

régulièrement espacés.

11.- Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que chaque volet (31) est incurvé avec sa

concavité orientée vers le centre.

12.--Dispositif selon l'une quelconque des revendications

3 à 7, caractérisé en ce que l'une des parois (28, 29) de la gaine comporte, sous le rotor (2), une barrière sélective de

transfert constituée par au moins une plaque perforée (51).

13.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

3 à 7, caractérisé en ce que L'une des parois (28, 29) de la gaine comporte, sous le rotor (2), une barrière sélective de transfert constituée par au moins une membrane de filtration dans la masse

(53).

14.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

3 à 7, caractérisé en ce que l'une des parois (28, 29) de la gaine comporte, sous le rotor (2), une barrière sélective de transfert

constituée par au moins une membrane de filtration en surface (55).

15.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

12 à 14, caractérisé en ce que la barrière sélective de transfert (49) coopère avec un dispositif de coalescence (59) du brouillard liquide constituant la phase lourde séparée, ce dispositif de coalescence étant constitué par des éléments descendants situés

entre les deux parois (28, 29) de la gaine.

16.- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif de coalescence (59) est constitué par un empilage de déflecteurs tronconiques (60) écartés les uns des

autres et divergeant vers l'aval de l'écoulement de fuite.

17.- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que le dispositif de coalescence (59) est constitué par une pluralité de volets longitudinaux fixes (61) dont les bords intérieurs (32) et extérieurs (34) définissent des enveloppes cylindriques fictives (33, 35) concentriques à.la membrane filtrante de transfert, chaque volet (61) s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de ladite membrane, si l'on considère le sens de rotation (T) de l'écoulement de fuite, de l'intérieur

arrière vers l'extérieur avant.

18.- Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que te dispositif de coalescence (59) est constitué par au moins un cylindre perforé (62, 63) concentrique à la membrane de transfert (51 ou 53 ou 55), de façon à former un filtre à chocs sur le retour de la phase légère de fuite à travers cette

membrane dans la paroi intérieure de la gaine.

19.- Dispositif selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 7, du type à contre-courant dans lequel le mélange s'écoule de bas en haut, la phase légère dans le même sens et la phase lourde pulvérulente de haut en bas, caractérisé en ce que la gaine munie d'une barrière sélective de transfert (49) est fermée à sa partie inférieure par un fond (66) conformé en au moins deux rampes hélicoldales (67, 69) reliant les deux parois (28, 29) de ladite gaine et descendant, pour canaliser la phase lourde séparée à partir d'au moins un sommet (71) et de part et d'autre de celui-ci jusqu'à au moins une base (68, 70) reliée à un moyen d'évacuation de cette phase lourde et de retenue vis-à-vis de la phase légère, tel qu'un réservoir fermé (72), une écluse rotative (73).

, la paroi intérieure (29)de la gaine étant raccordée à une tubulure tangentielle (74) d'alimentation en mélange à traiter et étant prolongée par un convergent descendant (75) afin..CLMF: de former un dispositif cyclonique.

20.- Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 1 à 7, du type à contre-courant dans lequel le

mélange s'écoule de bas en haut, la phase légère dans le même sens et la phase lourde liquide de haut en bas, caractérisé en ce que la gaine (28, 29) munie d'une barrière sélective de transfert (49) est entourée par une chambre annulaire (79) de mise en rotation du mélange, chambre dont la paroi périphérique (76) sensiblement cylindrique est raccordée, à son extrémité haute fermée (77) située sous le rotor, à une tubulure tangentielle (78) d'alimentation en aérosol liquide à traiter et est prolongée, à son extrémité basse située sous la gaine, par un convergent descendant (80) afin de former un dispositif cyclonique, l'ouverture inférieure de ladite gaine (83) qui débouche au-dessus du convergent étant rétrécie, de préférence par la forme conique de la paroi intérieure (29) de cette gaine, afin d'être pratiquement obturée par le liquide qui s'écoule pour réduire considérablemment

la fuite de phase gazeuse à cet endroit.

21.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications

1 à 7, du type à contre-courant dans lequel le mélange s'écoule de bas enhaut, la phase légère dans le même sens et la phase lourde lourde pulvérulente de haut en bas, caractérisé en ce que la gaine (28, 29) munie d'une barrière sélective de transfert (49) est fermée à sa partie inférieure par un fond annulaire (85) relié par au moins un conduit extérieur (91, 92) à une embase OS tubulaire (90) d'un convergent descendant (87) branchée sur un cendrier ou autre moyen d'évacuation de la phase lourde séparée, convergent dont l'ouverture supérieure (88) entoure avec jeu la paroi intérieure (86) de la gaine qui est raccordée, sous le fond précité, à une tubulure tangentielle (89) d'alimentation en mélange à traiter, en formant ainsi un dispositif cyclonique, le ou les conduits extérieurs (91, 92) comportant en outre une buse interne (93, 94) qui délimite la fuite de phase gazeuse avec l'évacuation

de phase lourde.

22.- Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 1 à 7, du type équicourant dans lequel le mélange

et la phase lourde s'écoulent dans le même sens de haut en bas tandis que la phase légère s'écoule dans un conduit central du bas vers le haut, caractérisé en ce qu'au moins une barrière sélective de transfert (49) est montée sur la paroi extérieure (28) de la gaine, sous le rotor (2) et à l'entrée d'au moins un conduit extérieur (96) débouchant (en 98) audessus du rotor et sous l'entrée (24) du mélange à traiter, la paroi intérieure (29) de ladite gaine, qu'elle soit ou non munie d'une barrière sélective de collecte en regard dudit rotor, s'étendant sous ce rotor pour que l'espace interne de la gaine dans lequel s'écoule la phase

lourde débouche au-dessus d'un convergent descendant (26).