Brevet FR2040366A1 — publié le 19710122

l'invention se rapporte aux purificateurs rechargeables pour gaz comprenant une charge de matière purificatrice telle que par exemple une matière absorbante ou adsorbante qui doit être remplacée de. temps en temps. 5 D'après 18inventions un purificateur rechargeable pour gaa comprend un carter cylindrique ouvert aux deux extrémités et ayant dans aa paroi cylindrique des lumières d'admission et d'échappement qui coopèrent avec des lumières d'admission et d'échap pement ménagées dans la paroi cylindrique extérieure d'une eartou-•jO che adaptable dans le carter et contenant une matière purificatrice» et, pour remplacer la cartouche, une cartouche neuve enfermée dans une capsule dtemmagasinage dans laquelle elle•est isolée de l'atmosphère et qui peut être appliquée bout à bout sur lecarter pour en former un prolongement» de sorte que la nouvelle car-15 touche peut être poussé© de la capsule d'emmagasinage dans le car ter, en expulsant la cartouche usée par 1'extrémitée opposée. De préférence9 la capsule d'emmagasinage peut comprendre une tête rigide destinée à être fixée au carter et un sac flexible entourant la plx?s grande, partie de la cartouche neuve, 20 de façon à permettre à celle-ci d'être poussée dans le carter par compression du sae tout en restant isolée de 1 ' atmosphère extérieure. La tête de la capsule d'emmagasinage comprend, un diaphragme facile à briser qui complète 1'étançhéité d© la cartouche neuve pendant l'emmagasinage mais qui peut être facilement détaché 25 lorsqu1 on appuie sur la cartouche, et qui est complètement entraî né à travers le carter et éjecté à l'extrémité opposée. L'invention est particulièrement mais non exclusivement applicable à des purificateurs rechargeables destinés aux gaz ali mentant un appareil réfrigérateur cryogénique du type Joule Thom-30 son» Dans une teille utilisation, 1© tamis moléculaire ou la matière purificatrice à base de zéolite se sature après une certaine durée d'utilisation» Dans des conditions favorables, cette matière peut normalement être réactivée, mais dans certaines conditions, qui se présentent normalement sur le terrain, une telle 35 réactivation peut être irréalisable, et il peut être nécessaire de remplacer la matière; en outre, il peut se faire que les condi tions soient extrêmement défavorables, et par exemple que le changement doive se faire par mauvais temps et avec l'aide d'un personnel qui lui-même peut, être sale. L'invention fournit un moyen 40 grâce auquel la charge ne peut, ni pendant le stockage ni au 70 15449 2 2040366 moment de son insertion dans le purificateur, être souillée par les impuretés qu'elle doit éliminer, par exemple du gaz carbonique,de l'eau et des vapeurs d'hydrocarburees. L'invention peut être mise en oeuvre en pratique de di- -5 verses manières, mais on va décrire "brièvement un mode de réalisation particulier, à. titre d'exemple et avec référence aux dessins annexés. La figure 1 est une coupe verticale d'un purificateur rechargeable, avec une cartouche neuve partiellement représentée 10 s*1 coupe. contenue dans une. capsule placée au-dessus du purificateur. La figure 2 est une coupe par 2-2 de la figure 1. Le purificateur rechargeable comprend un carter cylindrique 10 ouvert aux deux extrémités et ayant dans sa paroi cy--J5 lindrique des lumières d'admission 11 et d'échappement 12 qui coopèrent avec des lumières d'admission 21 et d'échappement 22 dans la paroi cylindrique extérieure d'une cartouche 20 logée dans le carter. Dans le mode de réalisation représenté, la cartouche comprend un cylindre allongé creux ayant à une extrémité 20 un. couvercle en une pièce 23 et, à l'autre extrémité, un "bouchon soudé 24- La paroi cylindrique de la cartouche présente dans sa surface extérieure, au voisinage de chaque extrémité, un logement annulaire 25 ou 26 qui communique.avec l'intérieur de la cartouche par un certain nombre de trous constituant les lumières 21 et 25 22. La cartouche contient une charge de poudre absorbante ou ad-sorbante 29 qui est maintenue à une certaine 'distance des lumières au moyen d'une cloison de retenue 30 de forme générale tron-conique.,- perforée ou poreuse, au voisinage de chaque extrémité. Le bouchon 24 possède dans sa.surface extérieure cylin-30 drique une gorge annulaire 35, et un ergot de blocage 36 traverse • l'extrémité cçrrespondarite du carter avec son-axe à angle droit mais à une certaine distance de celui du carter, et possède une partie centrale 37 de section semi-circulaire et une petite manette 38 à une extrémité, de sorte qu'on peut, le.faire tourner de 35 180° pour amener la partie à section semi-circulaire dans-la gorge annulaire du bouchon afin de maintenir la cartouche en posi-- tion. • . Le carter comprend trois joints étanches■annulaires 41 à 43 dans sa surface interne, un entre les -lumières d'admission 40 et d'éôhappemeht, et un entre chaqiie lumière et l'extrémité COPV 70 ?5449 3 2040366 correspondante du carter. les joints extrêmes 41 à 43 isolent l'intérieur du purificateur de l'atmosphère et doivent résister à la pression éle-^ vée du gaz fourni au réfrigérateur. Le joint médian 42 sert seu- 5 lement à assurer que le gaz suit "bien le trajet voulu à travers le purificateur et ne passe pas directement de la lumière d'entrée à la lumlère de sortie . Dans le mode de réalisation représenté, les lumières d'admission et d'échappement de la cartouche sont voisines des 10 extrémités opposées de la cartouche,mais tandis que la lumière d'échappement du carter est en ligne avec la lumière d'échappement de la cartouche, la lumière d'admission du carter est voisine de la même-extrémité que la lumière d'échappement. Ainsi, le joint étanche médian «et également voisin de cette artrémité, en-tr.e les lumières d'admission et d'échappeaènt.du carter, et entre la lualère d'admission du carter et la lumière d'admission de la cartouche, il existe un jeu dons le carter autour de la cartou-; ehe, de aorte que le gaz peut s'écouler de la lumière du carter j j à la lui ère de la cartouche. I jl Bon extrémité éloignée des lumières et du bouchon, i i le carter posséda une nervure périphérique 45 faisant une légère ] 1 saillie pour recevoir une capsule d'emmagasinage 50 contenant une ' cartouche neuve pendant le changeâtes* . dé cartouche, et le reste du tempe un chapeau de caoutchouc non représenté ajustable par 2^ élasticité» La capsule 50 comprend une tête rigide 51 par exemple en matière plastique, en forme d'un manchon 52 dont une extrémité possède un certain hombre de griffes 53 destinées à venir s'ajuster élastiquement sur la nervure périphérique 45 de l'extrémité du carter. Cette extrémité du manchon est fermée par une paroi 54 entourée par une gorge annulaire 55 de façon-à former un diaphragme facile à briser, contre lequel prend appui le bouchon 24 de la cartouche neuve. Le reste de la capsule d'emmagasinage est constitué par un sac flexible 56.en matière plastique qui, avec le manchon 52 de-la tête et le diaphragme 54» isole de façon é-tanche et complète la cartouçhe neuve de l'atmosphère. Ainsi, pour remplacer la cartouche usée par une cartouche neuve, il suffit, après avoir coupé l'arrivée du gaz sous pression, de retirer le chapeau de caoutchouc, d'amener par rota-^ tion la manette 38 en-position de déblocage., d'appliquer la tête COPY 15449 4 2040366 51 de la capsule contenant la cartouclie neuve sur l'extrémité du carter, et d'exercer une pression sur l'extrémité de la cartouche neuve par 1* intermédiaire du sac flexible. On détache ainsi le diaphragme 54 et, au fur et à mesure qu'on comprime le sac ■flexible, on pousse la cartouche neuve dsjis le carter, =' .j e étant la cartoueiie usée par l'extréaité opposée, où. elle est suivie par le diaphragme détachable. Quand la cartouche neuve atteint sa position de .travail on l'ait tourner la manette 36 de 180° pour "bloquer la cartouche en position, et l'on remet en place le chapeau de caoutchouc. Il résulte de ce qui précède que pendant 1'emmagasinage la cartouche neuve est entièrement isolée, de sorte qu'aucune contamination par l'atmosphère n'est possible, même pendant des périodes prolongées. En outre, le remplacement d'une cartouche par une autre peut être effectué sans exposer la cartouche neuve à l'atmosphère ou la mettre en contact avec des objets environnants, mais, au contraire, en la maintenant pratiquement isolée pendant toute l'opération qui, dans tous les cas, s'effectue très rapidement. Dans une variante, les joints étanches 41 à 43, au lieu d'être portés par la surface interne du carter du purificateur, sont portés par la surface externe de la cartouche, Se cette façon, une nouvelle série de joints étanches entre en action chaque fois que la cartouche est remplacée. 70 15449 5 2040366 REYMDIGATIOKS 1 - Purificateur rechargeable pour gaz, caractérisé en ce qu'il comprend un carter cylindrique ouvert aux deux extrémités et ayant dans sa paroi cylindrique des lumières d'admission 5 et déchappement qui coopèrent avec des lumières correspondantes dans la paroi cylindrique externe d'une cartouche se logeant dans le carter et contenant une matière purificatrice, et, pour remplacer la cartouche, une cartouche neuve enfermée dans une capsule d'emmagasinage dans laquelle elle est isolée de l'atmosphère et 10 qui peut être appliquée bout à bout sur le carter pour en former un prolongement, de sorte que la cartouche neuve peut être poussée de la capsule d'emmagasinage dans le carter, en expulsant la cartouche usée par l'extrémité opposée. 2 - Purificateur suivant la revendication 1, caractériel 5 sé. en ce que la capsule eomprend une têt® rigide destinée à être fixée au carter et xm. sae flexible entourant la plus grande partie de la cartouche neuve, de tfaçon à permettre à eelle-ci d'être poussée dans le carter par compression du sac, tout en l'isolant de l'atmosphère extérieure. 20 3 - Purificateur suivant 3a revendication î, caractérisé en ce que la tête de la capsule d'emmagasinage comprend un diaphragme facile à briser qui complète l'étanchéité de la cartouche neuve pendant l'emmagasinage mais peut être facilement détaché lorsqu'on appuie sur la cartouche, et qui est alors entraîné eom-25 plètement à travers le. earter et éjecté à l'extrémité opposée.