Brevet FR2012045A1 — publié le 19700313

,, « 1 2012045 O 7 La présente invention se rapporte d'une façon générale à l'atomisation de liquides, de boues ou de suspensions et elle a trait plus particulièrement à un procédé et un appareil pour fabriquer efficacement de la neige dans différentes conditions de température ambiante. 5 Différents procédés d'atomisation ont été utilisés pour atteindre divers objectifs dans l'industrie. Certains de ces procédés d'atomisation ont été employés pour produire de fines gouttelettes d'eau dans une atmosphère qui les convertit en neige, par exemple sur des pentes à ski. Cette fabrication de neige a été examinée avec attention depuis un certain 10 temps du fait de l'évolution croissante de la pratique du ski et de l'impératif de pouvoir produire industriellement de la neige indépendamment des chutes de neige à partir des nuages. Le procédé d'atomisation le plus couramment utilisé pour la fabrication de neige est basé sur l'atomisation d'eau éjectée cl'une buse sous l'action d'air comprimé. Cette technique déjà largement employée pré-15 sente un certain nombre d'inconvénients. Les petits orifices de la buse ont tendance à se boucher par congélation de l'eau. L'utilisation d'air comprimé nécessite l'apport d'une énergie considérable qui doit être disponible sur le lieu de formation de la neige. Les fortes variations de dimensions des gouttes sortant d'une buse ont une influence sur la conversion complète de l'eau en nei-20 ge et il se pose le problème de la formation d'une quantité considérable et indésirable de glace. En général, les procédés connus d'atomisation nécessitent là fourniture d' une quantité importante d'énergie pour assurer l'atomisation désirée. Par exemple, l'utilisation d'air comprimé pour éjecter des liquides d'une buse se tra-25 duit par une grande perte d'énergie. Certaines techniques d'atomisation nécessitent également des installations complexes et coûteuses, par exemple lorsqu' on fait appel à un procédé électro-statique. Même une atomisation par disque rotatif exige des quantités relativement grandes d'énergie pour obtenir le degré d'atomisation nécessaire. Du fait des dépenses en énergie ainsi que des frais et 30 de la complexité des installations, les procédés connus d'atomisation n'ont été utilisés en pratique que de façon limitée. En général, ils ne peuvent pas être employés pour l'atomisation industrielle d'un fluide, comme cela est par exemple nécessaire dans le procédé de séparation du sel et de l'eau de mer. En conséquence, 1'invention a pour but de fournir : 35 a) un procédé plus efficace d'atomisation de fluide ; b) un procédé d'atomisation plus efficace qui soit en particulier applicable à la fabrication de neige ; c) un procédé de fabrication de neige qui permette de produire 100$ de neige at qui résolve la problème de formation de glaee soit sur 1'installation„ sois BAD ORIGINAL 69 21944 2 2012045 sur le sol ; à) un procédé d'atomisation et de fabrication de neige qui soit plus rentable, en ce qui concerne la consommation d'énergie, que les techniques connues à l'heure actuelle ; 5 e) un procède de fabrication de neige qui puisse être utilisé dans une large plage de températures ambiantes et qui emploie de 1'eau dont la température peut avoir des valeurs comprises dans une large plage, y compris des valeurs bien inférieures au point de congélation de l'eau ; f) un procédé d'atomisation permettant d'obtenir une dimension relative-10 ment uniforme de particules atomisées. Suivant tin mode d'application du procédé de l'invention, on fait arriver et couler un liquide sur les surfaces des pales tournantes d'un ventilateur de façon à former un jet atomisé à partir du bord arrière de chaque pale. L'étalement du liquide sur la surface des pales du ventilateur et 1'évaporation du li-15 quide sous l'effet du passage de l'air sur le liquide lorsqu'il s'étale sur les pales peniiettent d'obtenir une pellicule de liquide suffisamment mince qui se déplace sur la surface des pales du ventilateur en direction du bord arrière. En conséquence, lorsque cette pellicule de liquide s'écarte du bord arrière de la pale, on obtient un jet de gouttelettes finement atomisées. 20 Un ventilateur comportant un moyeu et un nombre relativeaent grand de pa les de ventilateur (par exemple de 16 à U8 pales) est monté de manière à tourner dans un plan horizontal et autour d'un axe vertical passant par le centre du moyeu. Un courant de liquide, tel que de l'eau, se présentant sous forme d* une série de jets répartis annulairement autour du moyeu du ventilateur est pro-25 jeté sur les pales tournantes à proximité de leur section intérieure. Les bords avant des pales pénètrent dans les jets d'eau en provoquant un étalement de 1' eau sur les pales, de préférence le long de leurs surfaces supérieures et inférieures. Des forces centrifuges provoquent.une déviation du parcours primaire d'écoulement de l'eau radialement vers l'extérieur. Cependant l'écoulement de 30 l'air sur la surface des pales donne à la pellicule d'eau en mouvement une composante circonférentielle. La relation entre la longueur et la largeur des pales du ventilateur est de préférence choisie de manière que la masse de liquide s'éloigne de la pale à partir de son bord arrière et non à partir de sa pointe extérieure. 35 Lorsqu'une poussée ascensionnelle de l'air est souhaitable pour faire dé placer le liquide atomisé vers le haut et pour l'éloigner des pales, celles-ci sont pourvues d'un pas approprié pour assurer ledit mouvement de l'air. Dans de telles circonstances, qui sont particulièrement importantes lorsqu'on doit fabriquer de la seige, la moitié des pales peuvent être légèrement décalées vers :§ ORIGINAL 69 21944 3 2012045 le bas par rapport à l'autre moitié de façon à former deux groupes de pales tournant dans deux plans parallèles. Les pales situées dans le plan inférieur de rotation sont de préférence rendues plus courtes que les pales du plan horizontal supérieur. Il en résulte qu'on évite la majeure partie de la turbu-5 lence indésirable et qu'on crée une poussée ascensionnelle de l'air qui peut éloigner tout le liquide atomisé des pales et de l'équipement associé. Pour la fabrication de neige en particulier, il est important que l'eau soit refroidie par évaporation à une température bien inférieure au point de congélation pour que les particules gèlent avant de toucher le sol. On estime 10 que c'est une des raisons principales pour lesquelles la surface des pales utilisées pour la fabrication de neige doit être aussi grande que possible. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, des modes de réalisation de l'invention. 15 Sur les dessins : La figure 1 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation de l'appareil selon l'invention agencé pour la fabrication de neige. La figure 2 est une vue en plan de l'appareil de la figure 1. La figure 3 est une section droite faite suivant la ligne 3~3 de la figure 20 2. La figure U est un schéma mécanique montrant la relation entre les jets de fluide et les pales en mouvement. La figure 5 est une vue en plan d'un second mode de réalisation qui est préféré à celui de la figure 1 pour la fabrication de neige. 25 La figure 6 est une vue en plan du gabarit (modèle plat et bi-dimension- nel) à partir duquel les petites pales de la figure 5 sont fabriquées. La figure 7 est une vue en plan du gabarit à partir duquel les grandes pales de la figure 5 sont réalisées. La figure 8 est une vue en élévation avec coupe partielle du mode de réa-30 lisation de la figure 5• Les figures représentent des modes préférés de réalisation de l'invention qui ont été mis au point pour la fabrication de neige. Les figures représentent des modes de réalisation préférés de 1'invention; nullement limitatifs. 35 Comme le montre la figure 1, l'appareil d'atomisation 10 est monté sur un support 11. L'appareil 10 comprend un moyeu 12 sur lequel sont fixées un nombre relativement grand de pales 1^. L'arbre 16 est accouplé à un moteur électrique 18 qui est logé à l'intérieur d'un carter 20 et qui fait tourner le moyeu 12 et les pales 1U. Un conducteur 22 assure l'alimentation en courant du - BAD ORIGINAL 69 21944 k 2012045 moteur 18. Le carter 20 est monté sur le support 2h de ïr^ière que la neige formée soit placée légèrement sa hauteur par rapport au sol et puisse par conséquent être mieux répartie sur la surface environnante. Lors de la fabrication de neige» l'appareil 10 doit être monté à rotation sur le support 11 de 5 façon qu'il puisse pivoter dans un plan vertical, ce qui permet de répartir la neige dans toute direction appropriée. De l'eau est fournie par l'intermédiaire d'un tuyau souple 26 1 un collecteur 27 prévu à l'intérieur du earter 20 (figure 3). La pression de l'eau est suffisante pour qu'elle sorte des orifices 28 sous forme de jets dirigés vers 10 l'extrémité intérieure deg pales 14. Cearsae le montre la figure 1, les orifices 28 sont répartis annul&ireaent âaas le carter 20. Ces orifices 28 sont disposés sur un rayon tel que les jets d'eau sortants arrivent sur les pales 1U sur ou à proximité de la parti® iu&éz-icure des pales. Cette relation entra les orifices 28 ©t les pales 1k est ®is® en évidence sur les figures 3 et 4. 15 CoBBEe le montrent les figures S ®t 3, les pales lU sont réparties, dans le »ode de réalisation préféré utilisé pour la fabrication de neige, en deux groupes, à savoir un groupe de paies leagues 14a et un groupe de pales courtes lUb. Les pales courtes iVb sont situées en-dessous des pales longues lUa. Daas l'exemple considéréon utilise seize pales 1U, dont huit constituent le grou-20 pe de pales longues lUa et huit 1© groupe de pales courtes ivb. Il s'est avéré satisfaisent de donner atax pales longues lUa une longueur de 12,5 cm et aux pales courtes iVb une longueur de 9S3 en. Dans ce mode de réalisation préféré, il est prévu un. éccrbement axial Êe 2,5 ca entre le groupe de pales longues 1^a et le groupe de pales courtes lte9 la largeur ces pales étant d'environ fe,3 cm. 25 DajiË le mùâ's àe réalisation représenté 3 et en référence à la figure 1, les pales 14 3ont entraînées daas le senc contraire des. aiguilles d'une aontre » «n .regardait vers 1© feas ®a ilreetiaa êtes yîsIjss . Pour faire en sorte que les parti suie s efeesisêes foissies star 1© Isart arrière des pales soient éloignées de 1® appareil 10 (de œsaière qws la neige soit répartie sur la surface de sol dési-30 rés)s les gales c®as 1s Esarfes» le figure fc, sont inclinées aodérêaient par rapport as pla® borigoBtil» â savoir a'esviron 35°. Spécifiquement, la eor&e relient les bords- avesfe et arrière fies pales lU fait tua angle d'environ 35° avec un plaa pergeEdietslaire a l's-se fie rotation de l'appareil 10. Les pales "s% comportent wae fese. supérieure pgêsmtsm& mus légère concavité tournée vers le 35 h&ut de manière â faciliter lseloi|p.e®eBt des particules atomisées a partir dn bord arrière â@ la paie 1%. Coisss le montre 1?» figure le moyeu 12 tourne de façon que les pales 1 h soient entraînées vers la droite« L'eau (sastirialisêe par des flèches) est introduite pra? les «ïrifioon 25 s-'; c'is vlsci- t'&sr contr. r-Ci.es I* ."ait bad original 69 21944 5 2012045 que les bords avant des pales viennent couper le courant d'eau, l'eau a tendance à s'écouler à la fois sur les surfaces supérieures et inférieures des pales 1U. L'eau est ensuite propulsée sous forme de particules atomisées à partir des bords arrière des pales 1H dans la direction indiquée par les flè-5 ches sur lesdits bords arrière des pales 1U. Lorsqu'il n'est pas nécessaire de créer un courant d'air puissant pour évacuer les particules atomisées, il est préférable de diminuer le pas des pales pour réduire la consommation d'énergie. Lorsque l'appareil est utilisé pour atomiser de l'eau, il est possible 10 d'atomiser 60 litres par minute d'eau en utilisant un moteur 18 de 5 CV pour faire tourner les pales à 3 500 t/mn. Le jet d'eau résultant contient des gouttelettes d'eau atomisées d'un diamètre d'environ 500 microns. Des observations ont montré que la répartition des dimensions des gouttelettes autour de la valeur de 500 microns était relativement uniforme par comparaison au 15 résultat obtenu lorsqu'on utilise de l'air comprimé pour éjecter de l'eau hors d'une buse. Bien que là répartition des pales dans deux niveaux ne soit pas essentielle pour effectuer une atomisation, elle permet d'obtenir des résultats très intéressants lorsque l'appareil selon l'invention est employé pour fabriquer de 20 la neige. Cette répartition des pales dans deux rangées permet d'obtenir l'assurance que 100Jt de neige seront formés et que toute là neige sera éjectée de l'appareil 10. On estime que la raison pour laquelle des pales réparties dans deux niveaux fonctionnent plus efficacement qu'une seule rangée de pales est imputa-25 ble à l'influence de la disposition représentée, sur la turbulence qui est normalement engendrée par le bord arrière et la pointe des pales. Le groupe de pales courtes 1 kb produit une force de tirage qui contre-balance la turbulence et les effets de reflux observés lorsqu'on n'utilise qu'un groupe de pales situées dans un seul plan de rotation. Le groupe de pales courtes lUb ne produit 30 pas par lui-même une turbulence ou reflux du fait que le groupe supérieur de . pales lHa engendre un courant d'air suffisamment puissant pour que l'air s'é-coulant en-dessous de toutes les pales lUa et lUb contre-balance la turbulence ou reflux qui pourrait se produire si le groupe de pales courtes lUb était utilisé seul. Cependant, pour obtenir ce résultat, il s'est avéré nécessaire 35 de réduire la longueur des pales iVb du groupe d'amont par rapport à celle des pales lUa du groupe d'aval. Si le groupe inférieur de pales lUb avait une longueur égale au groupe supérieur de pales lUa, ce groupe lUb produirait à son extrémité extérieure une certaine turbulence ou reflux qui se traduirait par un refoulement des particules atomisées vers le "bas et en direction de l'appa- rv BAD ORIGfNAl 69 21944 6 20120^ reil 10. Lors de la mise au point de l'appareil de la figure 1, on a soumis à des essais différents modèles équivalents. Deux de ces essais ont fait ressortir l'efficacité et le rendement de l'appareil selon l'invention. 5 Dans l'ion de ces essais, on a utilisé un ventilateur comportant quarante- huit pales, vingt-quatre pales étant situées dans un plan de rotation supérieur et vingt-quatre autres pales étant situées dans un plan de rotation inférieur. On a fait tourner le ventilateur à 2 800 t/mn., ce qui a permis d'atomiser de l'eau à un débit de 2k l/mn. Cet essai a été poursuivi pendant une 10 période de deux heures. On a produit 100# de neige pour une température d'eau de 5°C, la température de l'air étant comprise entre -2°C et -1°C et l'humidité ambiante étant de k2%. Dans ces conditions, il a fallu fournir une puissance de 7 CV pour traiter un débit de 2k £/mn. d'eau de manière à ne pas obtenir de glace à la sortie de l'appareil. 15 Dans un second essai, on a utilisé un ventilateur comportant 2k pales, toutes situées dans tua même plan de rotation et tournant à une vitesse de 2 800 t/mn, de façon à produire 100# de neige pour un débit de U8 t/mn. d'eau. Cependant, dans ce second essai, la température de l'eau a été réglée à 1,5°C, la température de l'àir à -k°C et l'humidité relative de l'air à 59%• Pour ob-20 tenir ce résultat, il a été nécessaire de fournir à l'entrée une puissance de 5 CV. Du fait qu'on a utilisé une seule rangée de pales, la répartition de la neige a été inférieure aux conditions idéales. Dans les deux essais décrits plus haut, l'eau a été amenée aux pales par une technique différente de celle indiquée sur les dessins. L'eau a été cana-25 lisée par un arbre creux débouchant dans la base d'un moyeu en forme de cuvett^ l'eau s'écoulant ensuite le long de la surface de la cuvette puis vers le haut le long de la surface intérieure de la cuvette de manière à passer sur le bord de la cuvette pour surriver sur les pales fixées sur le bord de ladite cuvette. Il est préférable de faire arriver l'eau comme indiqué sur les figures puis-, 30 qu'il faut alors moins d'énergie, ce qui augmente le rendement de l'appareil. Des essais préliminaires ont indiqué que l'appareil représenté pouvait produire 100# de neige à une température ambiante assez élevée et de l'ordre de ~3°C et pour un débit d'eau d'entrée de 1+0 i/mn. tout en ne consommant qu' une puissance de 5 CV. La raison essentielle de cette augmentation de rende-35 ment est imputable à la manière dont l'eau est amenée sur les pales 1U. Une alimentation annulaire évite, par rapport à l'alimentation par l'arbre creux, la nécessité de prévoir des paliers, des engrenages et/ou des poulies supplémentaires. Cette alimentation annulaire permet d'utiliser la pression de 1' eau pour assurer son entraînement et elle élimine en outre la traînée que l'é 69 21944 7 2012045 coulement d'eau exerce sur un disque ou une cuvette. Les essais précités ont montré que l'appareil selon l'invention présentait un large domaine d'application. Lorsqu'il est utilisé pour fabriquer de la neige, il est possible de former cette neige à partir d'une eau présentant 5 des températures bien supérieures au point de congélation et on peut opérer une atmosphère présentant également une température bien supérieure à celle nécessaire pour la formation de neige. Ceci s'explique par le fait que l'appareil selon l'invention fonctionne d'une manière telle que l'effet de refroidissement se produit dans les conditions optimales, ce qui permet de por-10 ter la température de l'eau dans la plage comprise entre -12°C et -10°C où des particules atomisées sont converties en neige. Pour fabriquer de la neige par un procédé rapide, la température des gouttelettes atomisées doit être descendue à une température au maximum comprise entre -12°C et -10°C. Une telle température est nécessaire pour assurer la conversion rapide d'une gouttelette 15 liquide en neige. On peut expliquer en partie le rendement de conversion rapide de l'eau en neige par le fait qu'il se produit une forte évaporation lorsque l5air s'écoule sur la pellicule d'eau se trouvant sur les pales du ventilateur et par le fait qu'il se produit encore une évaporation pour les particules d'eau atomi-20 sées s'éloignant du bord arrière des pales. Cette vaporisation additionnelle s© produit dans une zone à basse pression qui est formée autour du bord arrière des pales du ventilateur. Lorsqu'on sait que là chaleur de vaporisation d'un gramme d'eau est suffisante pour refroidir 5^ greames d'eau de T°C, on se re&à compte aisément que la vaporisation intense assurée par-l'appareil selon 1'in-25 vention permet d'obtenir les résultats indiqués plus haut. Après la mise au point du mode de réalisation de la figure 1, on s effectué d'autres expériences pour concevoir us appareil perfectionne de fabrication de neige. Cet appareils représenté sur les figures 5 à 8s permet de produire plus efficacement et plus sûrement de la neige avec un rea&eÈsst de 100p. 30 h existe entre le mode de rêalis&tioa. de la figare 5 et le sode de réa lisation de la figure 1 deux différences importantes : (a) la surface des pales du ventilateur de la figure 5 est augmentée en agissant sur leur largeur et (b) la partie d'amont des bords avant des pales longues est placée, vers 1* amont, au même niveau vertical que les fcorâs avant des pales courtes. Par ail-35 leurs, les deux modes de réalisation représentés sont très similaires et la majeure partie de la description faite plus haut s'applique également au mode de réalisation de la figure 5. Comme indiqué sur les figures 5 à 8„ le soyau 12 et seize pales sont entraînés en rotation par un arbre 116. Ds l'eau introduite par un tuyau 126 BAD ORIGINAL 69 21944 8 2012045 s'écoule dans un distributeur annulaire 127 et sort par l'intermédiaire d'une double rangée d'orifices circulaires 128a, 128b. La rangée intérieure d'orifices 128a est disposée annulairement et concentriquement à l'intérieur de la rangée extérieure d'orifices 128b. 5 Les orifices 128 sont placés à proximité (à savoir à environ 2,5 cm dans le mode de réalisation représenté) des bords avant des seize pales 11U. Cette disposition fait en sorte que toute l'eau soit entraînée par les pales et elle évite qu'un petit pourcentage d'eau tombe sous forme de grosses gouttes à côté de la machine et gèle sur le sol en formant une couche de glace. Pour faire en 10 sorte que toute l'eau soit entraînée par les pales du ventilateur, les parties d'aaont 115.des bords avant des pales supérieures (et plus longues) 1lUa sont descendues jusqu'au niveau des pales inférieures (et plus courtes) 1lUb. Comme le Montrent les figures 6 et 7, la largeur d'aaont du modèle 1lUa' de pales longues est plus grande que la largeur d'aval du modèle 11W des pales lon-15 gues et elle est également plus grande que la largeur d'amont du modèle 1 lUb' des pales courtes. Cependant, les pales longues 11 lut sont par ailleurs décalées axialement vers le haut par rapport aux pales courtes de la manière décrite en référence à la figure 1. Une seconde caractéristique importante des pales de la figure 5 est leur 20 largeur. Au lieu d'avoir vsie largeur de pales de U,3 cm (cosaae dans le mode de réalisation de la figure l)a ces pales 1lfc ont une largeur comprise entre 6,5 cm et 5»5 cm. La pale 11H de la figure 5 a la même longueur que la pale 1U de la figure 1. Il en résulte que la surface totale des pales du mode de réalisation de la figure 5 est d'environ 1 750 cm2. Cette plus grande surface augmente 25 l'effet de refroidissement par évaporation et il en résulte qu'on peut obtenir de façon plus sûre un rendement de 100? de fabrication de neige pour des températures d'air plus élevées. La longueur et le pas des pales 11^ correspondent à ceux des pales 1 ît de la figure 1. Les figures 6 et 7 donnent la longueur et la largeur réelles d'un 30 gabarit de pale correspondant à la fonae de réalisation de la figure 5- Les pales sont découpées dans use toi® métallique en utilisant un gabarit ou modèle ayant les dimensions indiquées-sur les figures 5 et 6. Les ébauches planes de pales sont ensuit® sises en ffor&g de manière à avoir l'inclinaison et les courbures indiquées pour les pales de la figure 1. 35 Cinq essais séparés de huit heures ont été exécutés avec le mode de réali sation de la figure 5. Ces essais ont montré que l'appareil selon l'invention pouvait produire, en utilisant un moteur électrique de 5 CV, pratiquement 100JÉ de neige pour un débit d'eau compris entre 32 et 36 t/mn., en utilisant de 1' eau à 2®C st ea opéraat à use température cif air d'envirc.j -3*C, a-rec une hygro- BAD ORIGINAL 9 2012045 69 21944 10 15 20 25 30 mftrie iafirierar® I 10% et saas -yeat. Lorsque la teapfeatus'e de l'ai? diaia'ae. jusqu'à environ 68 5,/ma. d'eau s. me teapimttore de -18°C. Daas la description des essais et de l'invention d'®e façoa geaeEsIe0 oa a précisé qu'on fabriquait "100$ de neige" et que toute l'eau arriérant sur les pales du ventilateur était convertie en neige. Il est êvideat que cela n'est pas tout à fait vrai en pratique puisqu'une fraction de l'eau est évaporée et convertie en vapeur. On veut simplement indiquer par une telle expression qu'on n'obtient pas d'eau sous forme liquide à la sortie de l'appareil. Ainsi, lorsque 100? de neige sont formés, il ne se produit pas de glace ou de couche de glace du fait qu'aucune gouttelette d'eau liquide n'entre en contact avec le sol. Cependant, en pratique, il n'est pas nécessaire de produire 100? de neige pour obtenir un terrain satisfaisant pour faire du ski. En conséquence, le cas échéant, on peut augmenter le débit d'eau fourni aux pales du ventilateur au-délà de la valeur qui pernettrait de produire 100? de neige de façon que la quantité de neige engendrée ne corresponde qu'à 90? ou à 80? des gouttelettes atomisées sortant de l'appareil. Une telle pratique est acceptable, tout en restant dans le cadre de l'invention, lorsqu'il faut obtenir le débit maximal de neige au détriment de la formation d'une petite quantité de glace, restant dans les limites tolérables. L'appareil d'atomisation selon l'invention a été décrit en détail en référence à un mode de réalisation préféré concernant la fabrication de neige. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à ce mode de réalisation pour fabriquer de la neige, sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, l'appareil décrit peut être alimenté avec une solution appropriée de manière à produire efficacement des particules atomisées de ladite solution. Si cette opération est réalisée à une température ambiante suffisamment élevée, les particules sont vaporisées dans l'atmosphère et la matière dissoute tombe et peut être collectée. Dans de telles conditions, l'inclinaison des pales peut être bien inférieure à celle représentée puisqu'il n'est pas souhaitable que le débit d'air soit aussi élevé. D'une façon générale, il existe une relation entre des paramètres tels que la vitesse de rotation, la température ambiante, l'humidité ambiante, les dimensions des particules atomisées et la quantité de fluide atomisé. La relation optimale entre ces paramètres est fonction de l'application considérée et des conditions données dans lesquelles l'appareil doit fonctionner, Four obtenir le degré désiré d'atomisation, la couche de fluide s'écoulant sur les pales du ven tilateur doit être maintenue mince. Lorsqu'on peut tolérer d'assez grosses la quantité â'eau qui peut être utilisée poto?' proâmre 1000 de neige aiîgaeate ■J S gouttelettes a la couche d'eau pairs «tse plias épaisse si o.\ jeat sugsioîï&sr la a-îastrfcé de fluide atoaisê. En Tarlast® 2 raa® vitesse de rotatioa plus rapide des pales du ventilateur peut se traduire par rm souvemsnt plus rapide du fluide s'.-r la surface des pales, ce oui permet d'atomiser raie plus grande Quantité 5 de fluide saas augmenter l'épaisseur de la pellicule de fluide s'écoulent sur les pales. Pour obtenir le maximum de rendement de l'appareil selon l'invention, on peut augmenter le nombre des pales de façon à obtenir une longueur totale supérieure de bord d'atomisation. En augmentant la vitesse de rotation, le nombre supérieur de pales permet à l'appareil de traiter un débit de fluide 10 plus important. . * L'invention a été décrite en référence à l'atomisation d'un liquide contenant peu ou pas de matières dissoutes. Cependant, l'invention peut être appliquée à une boue ou à une suspension pour assurer une atomisation et une séparation du liquide et de phases solides. Ainsi, les termes "liquide" ou 15 "fluide" utilisés dans la description et dans les revendications doivent être compris comme se rapportant également à une boue ou à une suspension. Bien que le procédé d'alimentation mis en évidence sur les dessins soit préférable, en particulier pour la fabrication de neige, il va de soi qu'on peut lui apporter des modifications. Dans certaines applications, il peut être 20 souhaitable de faire arriver la matière à atomiser par gravité sur les pales. La double rangée de pales de ventilateur lUa et lUb intervient dans l'appareil de fabrication de neige et constitue un moyen intéressant pour éviter une chute de neige sur et à proximité de l'installation. Cependant, la raison fondamentale de cet agencement est que la double rangée de pales réduit la 25 turbulence sur les bords et le reflux des gouttelettes. Il en résulte un écoulement d'air plus efficace qui peut être utilisé dans des appareils autres qu' un appareil de fabrication de neige ou un appareil d'atomisation. La structure de ventilateur décrite constitue intrinsèquement un dispositif nouveau et plus efficace pour entraîner de l'air. 30 Les pales 1U ont été décrites plus haut comme étant des pales de ventila teur du fait que, dans les modes de réalisation préférés, elles sont utilisées pour entraîner 1'air dans une direction axiale donnée. Cette fonction est particulièrement importante dans la fabrication de neige et elle convient également pour d'autres applications possibles. Cependant, dans le sens général,les 35 pales 1U n'ont pas besoin d'être agencées de manière à présenter des courbures caractéristiques de pales de ventilateur. En conséquence, dans les revendications, le terme "pale" se rapportera à des pales comportant aussi bien des surfaces planes que des surfaces incurvées et agencées pour assurer un écoulement axial optimal de l'air. 21944 3AD ORIGINAL 69 21944 n 2012045 REVENDICATIONS La présente invention a pour objet : 1) Un appareil d,atomisation de liquides, caractérisé en ce qu'il comprend un moyeu tournant portant plusieurs pales en saillie ainsi que des mo- 5 yens pour faire arriver le liquide à atomiser sur les pales en rotation de façon à former sur leurs surfaces une pellicule mobile de liquide qui est atomisée à partir des bords arrière desdites pales. 2) Un appareil d'atomisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens sont agencés pour faire arriver le liquide à atomiser sur 10 la partie d'amont desdites pales. 3) Un appareil d'atomisation de liquides, caractérisé en ce qu'il comprend un moyeu tournant comportant plusieurs pales en saillie et des moyens pour faire arriver le liquide à atomiser sur les bords avant des pales en rotation. 15 t) Un appareil d'atomisation suivant la revendicatioa 3S caractérisé en ce que lesdits moyens sont agencés pour faire arriver le liquida à atomiser sur la partie d'aaont des bords avant des pales. 5) Un appareil d'atomisation de fluide, caractérisé en ce qu'il comprend un ventilateur tournant comportant un moyeu, un premier groupe de pales fixées 20 sur le moyeu, un second groupe de pales fixées sur le moyeu et décalées axia-leaent par rapport à celles du premier groupe, la longueur radiale des pales du second groupe étant bien inférieure à la longueur radiale des pales du premier groupe, ainsi que des moyens pour faire arriver le fluide à atomiser soir la partie d'amont des bords avant des pales du premier groupe et du second 25 groupe lorsque le ventilateur tourne. 6) Un appareil d'atomisation suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le second groupe de pales est décalé vers l'amont par rapport au premier groupe. T) Un appareil d'atomisation selon la revendication 6, caractérisé en ce 30 que la partie d'amont des bords avant du premier groupe de pales est incurvée vers l'amont de manière à être essentiellement de niveau avec la partie d'aaont des bords avant du second groupe de pales à l'endroit où le fluide arrive sur les pales. 8) Un appareil de fabrication de neige, caractérisé en ce qu'il comprend 35 une surface comportant un premier bord, dès moyens pour assurer l'écoulement d1 une pellicule d'eau sur ladite surface en direction dudit premier bord, des moyens pour faire s'écouler de l'air sur la pellicule d'eau de manière à vaporiser une partie de l'eau et des moyens pour faire écouler la pellicule d'eau sur ladite surface à une vitesse telle que la pellicule soit atomisée lorsqu' 69 21944 12 2012045 elle s'écarte dudit premier bord. 9) Un appareil de fabrication de neige, caractérisé en ce qu'il comprend un moyeu tournant comportant plusieurs pales et des moyens pour faire arriver de l'eau sur les bords avant des pales lorsque les pales sont entraînées en 5 rotation de manière que l'eau- s'écoule sur les surfaces des pales en étant refroidie par évaporation partielle. 10) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 9> caractérisé en ce que les pales ont une largettr importante permettant d'obtenir une surface suffisamment grande pour que l'eau s'écoulant sur celle-ci soit ato- 10 misée en-dessous de -12°C .par refroidissement par évaporation. 11) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 9» caractérisé en ce que lesdits moyens sont agencés pour faire arriver le fluide à atomiser sur la partie d'amont des bords avant desdites pales. 12) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 10, carac-15 térisé en ce que les pales se décomposent en Tin premier groupe faisant saillie du moyeu et en tin second groupe décalé socialement par rapport au premier groupe, la longueur radiale de chaque pale du second groupe étant bien inférieure à la longueur radiale des pales du premier groupe. 13) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 12, carac-20 térisé en ce que le second groupa de pales est décalé vers l'amont par rapport au premier groupe. 1k) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 13, caractérisé en se que la partie «l'assont des "bords avant du premier groupe est incurvé® vers l'oisont de asamère à être essentiellement de niveau avec la partie d' 25 amont des bords avant du second groupe de pales à l'endroit où le fluide arrive sur les pales. 15) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 9» caractérisé en ce que les moyens pour faire arriver l'eau sur les pales comprennent un collecteur annulaire situé en amont des pales et comportant au moins un o- 30 rifiee tourné vers la partie à'sasont des pales et des moyens pour alimenter en liquide sous pression le collecteur de façon que le liquide, lorsqu'il est fourni au collecteur« sorte pey ledit orifice pour arriver sur les pales, 16) Us» appareil fis fabrication de neige, caractérisé en ce qu'il comprend un ventilateur tournant eosttjîortairfc un sssyeu, un. premier groupe de pales faisait 35 saillie du soyeuB un second groupe de pales faisant saillie du moyeu et décalées axieiesîent per rapport au premier groupe, le pas des pales des deux groupes assurant un êeoulercent de 18s,ir ambiant suivant une première direction axiale5 le second groupe de pales étant décalé vers l'amont par rapport au premier grcupe 3 la loi-gue'^r radnsle de ehasiie pale du se 2cnd groupe étant bien BAD ORIGINAL 69 21944 13 2012045 inférieur à la longueur radiale des pales du second groupe et des moyens pour faire arriver le liquide à atomiser sur la partie d'amont du bord avant des pales du premier et du second groupes, lorsque le ventilateur tourne, de façon que l'eau s'écoule sur les surfaces des pales en étant refroidie par évapora-5 tion partielle. 17) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 16, caractérisé en ce que les pales ont une largeur importante pour obtenir une surface suffisamment grande pour que l'eau s'écoule en étant atomisée en-dessous de -12°C par refroidissement par évaporation. 10 18) Un appareil de fabrication de neige suivant la revendication 16S ca ractérisé en ce que lesdits moyens pour faire arriver l'eau sur les bords avant des pales comprennent un collecteur annulaire monté en amont des pales et comprenant des orifices qui sont dirigés vers la partie d'amont des pales de façon que de l'eau fournie sous pression au collecteur sorte des orifices en . 15 touchant les bords avant des pales dans leur partie d'amont. 19) Un procédé d'atomisation d'un liquide, caractérisé en ce qu'on fait arriver le liquide à atomiser sur les surfaces de plusieurs pales tournant autour d'un axe central de manière à faire écouler une pellicule de liquide sur les surfaces des pales en vue d'assurer son atomisation lorsqu'elle s'écarte des 20 bords arrière des pales. 20) Un procédé d'atomisation d'un liquide, caractérisé en ce qu'on fait arriver le liquide sur les surfaces de plusieurs pales tournant autour d'un axe central de manière à faire écouler le liquide sur les surfaces des pales dans une direction présentant une composante circonférentielle et une compo- 25 santé radiale, la relation entre les composantes circonférentielle -et radiale étant telle que le liquide soit atomisé en s'écartant des bords arrière desdites pales. 21) Un procédé de refroidissement par évaporation partielle d'un fluides caractérisé en ce qu'on fait arriver de l'eau sur les surfaces des pales d'un 30 ventilateur tournant, comportant plusieurs pales, de manière à faire écouler l'eau le long des surfaces des pales dans une direction présentait une composante circonférentielle et line composante radiale, la relation entre les composantes circonférentielle et radiale étant telle que le fluide soit atomisé en s'écartant des bords arrière des pales. 35 22) Un procédé de fabrication de neige, caractérisé en ce qu'on fait arri ver de l'eau sur les surfaces des pales d'un ventilateur tournant comportant plusieurs pales de manière à faire écouler l'eau le long des surfaces des pales dans une direction présentant une composante circonférentielle et une composante radiale, la relation entre les composantes circonférentielle et radiale 69 2194 4 20 î 2045 étant telle que le fluide soit atomisé en s'écartant des bords arrière des pales, ladite eau étant refroidie par évaporation partielle à mesure qu'elle s' écoule sur les surfaces des pales. 23) Un ventilateur comportant tua moyeu et des pales, caractérisé en ce qu' 5 il est prévu un premier groupe de pales faisant saillie du moyeu et un second groupe de pales faisant également saillie du moyeu et décalé axialement par rapport au second groupe, la longueur radiale de chaque pale du second groupe étant bien inférieure à la longueur radiale de chaque pale du premier groupe. 2k) Un ventilateur selon la revendication 23, caractérisé en ce que le 10 second groupe de pales est décalé vers l'amont par rapport au premier groupe. 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