FR2815548A1 - Grille de separation pour separer des corps nettoyants d'un fluide et dispositif comprenant une telle grille - Google Patents

Grille de separation pour separer des corps nettoyants d'un fluide et dispositif comprenant une telle grille Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne une grille de séparation (1) pour séparer, du fluide qui les transporte, des corps nettoyants (3) d'un condenseur d'une usine productrice d'énergie, ladite grille comprenant une pluralité d'armatures longitudinales (5) parallèles équidistantes reliées entre elles par des traverses (6) et un axe pivot (4) destiné à permettre le pivotement de ladite grille dans une conduite de sortie du condenseur. Selon l'invention, la grille comprend en outre une pluralité d'éléments de filtration (8) rigides montés de manière amovible entre lesdites armatures longitudinales.

Description

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GRILLE DE SEPARATION POUR SEPARER DES CORPS NETTOYANTS D'UN FLUIDE ET DISPOSITIF COMPRENANT UNE TELLE GRILLE
La présente invention se rapporte, d'une part, à une grille de séparation pour séparer des corps nettoyants d'un fluide et, d'autre part, à un dispositif comprenant une telle grille de séparation.
Plus particulièrement, l'invention concerne une grille de séparation utilisée pour séparer, du fluide qui les transporte, des corps nettoyants provenant d'un condenseur. De manière connue en soi, le condenseur est formé par une pluralité de tubes à l'intérieur desquels circule le fluide qui transporte les corps nettoyants chargés de décaper les parois internes desdits tubes afin d'éviter leur encrassement par le dépôt d'impuretés circulant dans ledit fluide.
Lorsque les corps nettoyants sortent des tubes avec le fluide qui les entraîne, il est alors nécessaire de séparer les corps nettoyants dudit fluide afin de les récupérer et de les diriger à nouveau vers l'entrée des tubes formant le condenseur.
A cet effet, la grille de séparation est placée obliquement en travers d'une conduite de sortie du condenseur au moyen d'un axe pivot, de sorte que la grille est traversée par le fluide en arrêtant les corps nettoyants qui sont guidés sur ladite grille jusqu'à un collecteur.
Les grilles de séparation, connues jusqu'à présent, comprennent une pluralité d'armatures longitudinales parallèles et équidistantes qui sont reliées entre elles par des traverses. Les grilles comprennent également une pluralité de barreaux parallèles aux armatures longitudinales et qui sont écartés l'un de l'autre et
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desdites armatures au moyen d'éléments écarteurs qui permettent de séparer les barreaux entre eux d'une distance inférieure à la plus petite dimension hors-tout des corps nettoyants.
Ces éléments écarteurs et lesdits barreaux sont également traversés par les traverses. Ainsi, lorsque l'un des barreaux du réseau de filtration de la grille est endommagé, on comprend qu'il est alors nécessaire de démonter entièrement la grille ou du moins l'ensemble des barreaux et des éléments écarteurs adjacents pour pouvoir remplacer le barreau endommagé. La grille de séparation placée dans la conduite ayant un diamètre compris entre, par exemple, 0,7 m et 3,8 m, on comprend que le remplacement de l'un des barreaux du réseau de filtration, par un opérateur, nécessite alors de retirer la grille hors de la conduite, ce qui implique notamment des temps d'arrêt très importants du système de filtration, et du circuit de fluide correspondant, voir même de l'unité de refroidissement.
La présente invention a pour but de remédier aux problèmes cités ci-dessus.
A cet effet, l'invention a pour objet une grille de séparation pour séparer, du fluide qui les transporte, des corps nettoyants provenant d'un condenseur, ladite grille comprenant, d'une part, une pluralité d'armatures longitudinales parallèles équidistantes reliées entre elles par des traverses et, d'autre part, un axe pivot perpendiculaire aux dites armatures longitudinales, l'axe pivot étant destiné à permettre le pivotement de ladite grille dans une conduite de sortie du condenseur, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, une pluralité d'éléments de filtration rigides montés de manière amovible entre lesdites armatures longitudinales.
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Grâce à ces dispositions, on peut aisément remplacer un élément de filtration sans avoir à démonter l'ensemble de la grille. Par ailleurs, cette simple opération de remplacement peut être directement effectuée par un opérateur qui se glisse dans la conduite ayant un diamètre à taille humaine en évitant ainsi le retrait de la grille de séparation hors de la conduite de sortie du condenseur.
Dans des formes de réalisation préférées de l'invention, on a recours, en outre, à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - les armatures longitudinales sont des lames rigides situées dans des plans perpendiculaires à l'axe pivot, et chaque élément de filtration comprend, d'une part, une pluralité de lamelles parallèles aux lames rigides, et d'autre part, des entretoises reliant entre elles lesdites lamelles, chaque élément de filtration comportant, en outre, deux joues de fixation perpendiculaires à l'axe pivot et fixées latéralement de manière amovible sur deux lames adjacentes de la grille ; - les deux joues de fixation de chaque élément de filtration sont parallèles aux lamelles et elles comportent chacune une portion d'aval qui s'étend au delà desdites lamelles et sur laquelle sont réalisées des fenêtres adaptées pour former, avec des fenêtres correspondantes d'un autre élément de filtration, des logements coopérant avec des moyens de fixation amovibles reliés aux lames rigides de la grille ; - les lamelles et les joues de fixation de chaque élément de filtration comportent des bords d'amont contenus dans un même plan de guidage pour guider les corps nettoyants ;
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- les lames rigides comportent des ouvertures disposées au droit des fenêtres des éléments de filtration et les moyens de fixation amovibles comprennent un système de vis/écrou pour relier lesdits éléments de filtration aux lames de la grille ; - chaque joue de fixation s'étend longitudinalement entre des première et deuxième extrémités qui sont chacune pourvues de moyens d'emboîtement, adaptés pour coopérer avec des moyens d'emboîtement correspondants d'un autre élément de filtration, pour permettre un positionnement correcte des éléments de filtration alignés entre deux lames rigides adjacentes de la grille ; - les moyens d'emboîtement des premières extrémités sont formés par des épaulements disposés en regard et les moyens d'emboîtement des deuxièmes extrémités sont formés par des épaulements disposés en éloignement l'un de l'autre, les épaulements des premières extrémités étant chacun pourvus de deux rainures distinctes de longueurs différentes destinées à coopérer par clipsage avec deux nervures de forme complémentaire réalisées sur les épaulements disposées en éloignement d'un autre élément filtrant ; - les deux joues de fixation de chaque élément de filtration sont chacune pourvues d'une nervure longitudinale destinée à reposer sur la lame rigide de ladite grille qui lui est associée ; - les éléments de filtration sont réalisés en matière synthétique ; - les éléments de filtration sont réalisés en un matériau à base de polyphénylène éther.
Par ailleurs, l'invention a également pour objet un dispositif à grille pour séparer, du fluide qui les transporte, des corps nettoyants sortant avec ce fluide d'un
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condenseur, le dispositif comprenant une grille, telle que définie ci-dessus, qui est montée obliquement en travers d'une conduite de sortie du condenseur de sorte que ladite grille est traversée par le fluide en arrêtant les corps nettoyants qui sont guidés sur ladite grille jusqu'à un collecteur évacuant les corps nettoyants séparés du fluide.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de l'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints.
Sur les dessins : - les figures 1 et 2 représentent respectivement une vue en coupe axiale et une vue latérale d'une grille de séparation, conforme à l'invention, disposée dans une conduite ; - la figure 3 représente une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 4 d'un élément de filtration de la grille de séparation ; - la figure 4 représente une vue de dessus de l'élément de filtration ; - la figure 5 représente une vue en coupe agrandie selon la ligne V-V de la figure 4, et - la figure 6 représente une vue en coupe des moyens de fixation des éléments de filtration sur la grille de séparation.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.
La figure 1 représente une grille de séparation 1 montée en travers d'un tronçon d'une conduite de sortie 2 d'un condenseur (non représenté) d'une usine productrice d'énergie. Le condenseur est formé d'une pluralité de tubes échangeurs de chaleur dans lequel circule un fluide qui
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passe ensuite dans la conduite de sortie 1. La circulation de fluide est représentée schématiquement par les flèches F.
Ce fluide entraîne avec lui des corps nettoyants 3 constitués de préférence, mais non obligatoirement, par des boules en matière élastique dont le diamètre est légèrement supérieur à celui des tubes du condenseur à nettoyer.
La grille de séparation 1 est disposée obliquement par rapport à l'axe du tronçon de la conduite 1 de façon à se laisser traverser par le fluide F tout en arrêtant les corps nettoyants 3 au moyen de son réseau de filtration.
De plus, la grille 1 est montée pivotante autour d'un axe pivot 4 qui s'étend sensiblement perpendiculairement à l'axe de la conduite 1, ce qui permet d'inverser périodiquement les faces amont et aval du réseau de filtration de cette grille et donc de nettoyer automatiquement ce réseau.
Selon une variante de réalisation (non représentée), la conduite de sortie 1 peut comprendre également deux grilles de séparation montées pivotantes, chacune autour d'un axe pivot, les deux grilles formant alors sensiblement un entonnoir inversé ou non par rapport au sens de circulation du fluide. De même, sans sortir du cadre de l'invention, la conduite de sortie peut comporter quatre grilles de séparation montées en forme de W inversé ou non par rapport au sens de circulation dudit fluide.
Comme on peut le voir sur la figure 2, la grille de séparation 1 comprend une pluralité d'armatures longitudinales 5 perpendiculaires à l'axe pivot 4 et des traverses 6 parallèles à l'axe pivot 4 tout en étant perpendiculaires aux armatures longitudinales 5. Les armatures longitudinales sont séparées d'une distance
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constante entre elles tout en étant reliées au moyen des traverses 6.
Chaque armature longitudinale 5 se présente sous la forme d'une lame rigide 5 située dans un plan perpendiculaire à l'axe pivot 4 et elle comprend un bord supérieur plan 51 et un bord inférieur 52 de forme sensiblement triangulaire comme on peut le voir sur la figure 1. Les lames rigides 5 sont reliées aux traverses 6 par leur portion inférieure.
L'ensemble des parties supérieure et inférieure des différents éléments décrits dans la suite de la description sont appelées respectivement parties amont et aval en relation avec le sens d'écoulement du fluide représenté par les flèches F, dans la position normale d'utilisation de la grille.
Conformément à l'invention, la grille se séparation 1 comprend une pluralité d'éléments de filtration 8 qui sont logés dans des couloirs longitudinaux 7 délimités par les lames rigides 5 adjacentes, ces éléments de filtration étant montés de manière amovible sur lesdites lames 5.
Un exemple de réalisation de ces éléments de filtration est représenté sur les figures 3 à 5.
Chaque élément de filtration 8 comprend une pluralité de lamelles 9 parallèles aux lames rigides 5 de la grille de séparation 1 et des entretoises 10 qui relient entre elles les lamelles 9.
Les entretoises 10 s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe pivot 4 et leurs extrémités latérales sont reliées entre elles par des joues de fixation 11 disposées parallèlement aux lamelles longitudinales. Avantageusement, les lamelles 9, les entretoises 10 et les
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joues de fixation 11 de chaque élément de filtration 8 sont formées d'une seule pièce réalisée en matière synthétique. Chaque élément de filtration 8 peut être réalisé, par exemple, en un matériau à base de polyphénylène éther. Ces joues de fixation 11, qui seront décrites plus en détail dans la suite de la description, permettent de fixer les éléments de fixation 8 de manière amovible sur les lames longitudinales 5 de la grillle de séparation 1. Comme on peut le voir sur les figures 3 et 5, les lamelles 9 présentent des bords d'amont 91 contenus dans un même plan de guidage P et des bords d'aval 92 qui sont également contenus dans un même plan.
Ainsi, lorsque l'ensemble des éléments de filtration 8 sont montés sur la grille de séparation, le plan de guidage P, commun à tous les éléments de filtration, est incliné par rapport à l'axe du tronçon de la conduite de sortie 1 (figure 1), de sorte que les corps nettoyants 3 sont guidés sur lesdits éléments de filtration ou plus précisément sur les lamelles longitudinales 9 et sont entraînés par le fluide F jusqu'à un collecteur 2A.
Les entretoises 10, quant à elles, présentent des bords d'amont 101 situés approximativement au niveau de la partie médiane des lamelles 9 et des bords d'aval 102 qui sont contenus dans le même plan que les bords d'aval 92 desdites lamelles 9.
Les joues de fixation 11, qui délimitent latéralement chaque élément de filtration 8, présentent également un bord d'amont 111 contenus dans le plan de guidage P et une portion d'aval 112 qui s'étend au-delà des bords d'aval 92 des lamelles 9.
Les portions d'aval 112 des joues de fixation 11 d'un même élément de filtration comportent des fenêtres 12,
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par exemple au nombre de trois, qui sont adaptées pour former, avec des fenêtres 12 correspondantes d'un autre élément de filtration 8 adjacent, des logements coopérant avec des moyens de fixation amovibles reliés aux lames rigides 5 de la grille 1.
Ces moyens de fixation amovibles représentés sur la figure 6 peuvent être formés, par exemple, par un système de vis/écrou 13,14 adapté pour chaque fenêtre 12. Dans ce cas, une vis à tête 13 est disposée dans le logement formé par une ouverture traversante 51 réalisée sur la lame rigide 5 et par les fenêtres 12 en regard de deux éléments de filtration 8, la tête de la vis 13 venant en appui contre l'une des joues 11 d'un élément de filtration 8, et l'écrou 14 qui coopère avec la vis 13 venant en appui contre la joue de fixation 11 de l'autre élément de filtration.
Ces différents systèmes de vis/écrou peuvent être facilement enlevés par un opérateur lors du remplacement d'au moins un élément de filtration endommagé par un autre élément de filtration.
Les joues de fixation 11 peuvent également comporter sur leur face externe 113 une nervure longitudinale 15 destinée à reposer sur le bord d'amont des lames rigides 5 de la grille de séparation 1 lors de la mise en place des éléments de filtration 8. Ces nervures longitudinales 15 permettent ainsi de positionner de manière simple et efficace les différents éléments de filtration 8 sur les lames 5 adjacentes afin que les bords d'amont 91 des lamelles 9 soient tous contenus dans le même plan de guidage P.
Afin de positionner correctement les différents éléments de filtration 8 sur les lames rigides 5 adjacents, les extrémités 11A, 11B des joues de fixation 11 peuvent
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être également pourvues de moyens d'emboîtement adaptés pour coopérer avec des moyens d'emboîtement correspondants d'un autre élément de filtration aligné entre les mêmes lames rigides 5 adjacentes.
Comme on peut le voir sur les figures 3 et 4, les extrémités 11A et 11B des joues de fixation 11 s'étendent au-delà des extrémités longitudinales des lamelles 9 et les moyens d'emboîtement sont formés par des épaulements 16,17 réalisés respectivement sur les faces externe 113 et interne 114 des extrémités 11A et 11B de chacune des joues de fixation 11.
Les épaulements 16 des extrémités 11A sont disposés en éloignement l'un de l'autre et les épaulements 17 des extrémités 11B des joues de fixation 11 sont disposés en regard. De plus, les épaulements 16 sont pourvus de deux nervures 16A et 16B distinctes et de longueurs différentes qui sont destinées à coopérer respectivement avec deux rainures 17A et 17B de forme complémentaire réalisées sur les épaulements 17 des extrémités 11B des joues de fixation 11 d'un autre élément de filtration disposé entre les mêmes lames rigides 5 adjacentes. Ainsi, lors de la mise en place des éléments de filtration modulaires 8 sur la grille de séparation, les nervures 16A et 16B des épaulements 16 s'emboîteront uniquement par clipsage dans les rainures 17A et 17B des épaulements 17 si les deux éléments de filtration sont correctement positionnés l'un par rapport à l'autre.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Grille de séparation pour séparer, du fluide qui les transporte, des corps nettoyants (3) provenant d'un condenseur, ladite grille (1) comprenant, d'une part, une pluralité d'armatures longitudinales (5) parallèles équidistantes reliées entre elles par des traverses (6), et, d'autre part, un axe pivot (4) perpendiculaire aux dites armatures longitudinales (5), l'axe pivot (4) étant destiné à permettre le pivotement de ladite grille dans une conduite de sortie (2) du condenseur, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, une pluralité d'éléments de filtration (8) rigides montés de manière amovible entre lesdites armatures longitudinales.
2. Grille selon la revendication 1, dans laquelle les armatures longitudinales sont des lames rigides (5) situées dans des plans perpendiculaires à l'axe pivot (4), et chaque élément de filtration (8) comprend, d'une part, une pluralité de lamelles (9) parallèles aux lames rigides, et d'autre part, des entretoises (10) reliant entre elles lesdites lamelles, chaque élément de filtration comportant, en outre, deux joues de fixation (11) perpendiculaires à l'axe pivot (4) et fixées latéralement de manière amovible sur deux lames (5) adjacentes de la grille.
3. Grille selon la revendication 2, dans laquelle les deux joues de fixation (11) de chaque élément de filtration (8) sont parallèles aux lamelles (9), lesdites joues de fixation comportant chacune une portion d'aval (112) qui s'étend au delà desdites lamelles (9) et sur laquelle sont réalisées des fenêtres (12) adaptées pour former, avec des fenêtres (12) correspondantes d'un autre élément de filtration, des logements coopérant avec des
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moyens de fixation amovibles (13, 14) reliés aux lames rigides (5) de la grille.
4. Grille selon la revendication 3, dans laquelle les lamelles (9) et les joues de fixation (11) de chaque élément de filtration comportent des bords d'amont (91,111) contenus dans un même plan de guidage (P) pour guider les corps nettoyants (3).
5. Grille selon l'une ou l'autre des revendications 3 et 4, dans laquelle les lames rigides (5) comportent des ouvertures (51) disposées au droit des fenêtres (12) des éléments de filtration et les moyens de fixation amovibles comprennent un système de vis/écrou (13,14) pour relier lesdits éléments de filtration aux lames de la grille.
6. Grille selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans laquelle chaque joue de fixation s'étend longitudinalement entre des première (11B) et deuxième (11A) extrémités qui sont chacune pourvues de moyens d'emboîtement, adaptés pour coopérer avec des moyens d'emboîtement correspondants d'un autre élément de filtration, pour permettre un positionnement correcte des éléments de filtration alignés entre deux lames rigides adjacentes de la grille.
7. Grille selon la revendication 6, dans laquelle les moyens d'emboîtement des premières extrémités (11B) sont formés par des épaulements (17) disposés en regard et les
Figure img00120001
moyens d'emboîtement des deuxièmes extrémités (llA) sont formés par des épaulements (16) disposés en éloignement l'un de l'autre, les épaulements (17) des premières extrémités (11B) étant chacun pourvus de deux rainures distinctes (17A, 17B) de longueurs différentes destinées à coopérer par clipsage avec deux nervures (16A, 16B) de forme
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complémentaire réalisées sur les épaulements (16) disposées en éloignement d'un autre élément filtrant.
8. Grille selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans laquelle les deux joues de fixation (11) de chaque élément de filtration (8) sont chacune pourvues d'une nervure longitudinale (15) destinée à reposer sur la lame rigide (5) de ladite grille (1) qui lui est associée.
9. Grille selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les éléments de filtration (8) sont réalisés en matière synthétique.
10. Grille selon la revendication 9, dans laquelle les éléments de filtration sont réalisés en un matériau à base de polyphénylène éther. ll. Dispositif pour séparer, du fluide (F) qui les transporte, des corps nettoyants (3) sortant avec ce fluide d'un condenseur à tubes, le dispositif comportant au moins une grille (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, la grille (1) étant montée obliquement en travers d'une conduite de sortie (2) du condenseur de sorte que ladite grille est traversée par le fluide (F) en arrêtant les corps nettoyants (3) qui sont guidés sur ladite grille jusqu'à un collecteur (2A) évacuant les corps nettoyants (3) séparés du fluide.
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