Brevet FR2125304A1 — publié le 19720929

-1 - 2125304 L1invention concerne un procédé pour empêcher la forma-tien de glace et/ou les dépôts de crasse à la surface d'une centrifugeuse d'aération à axe vertical, cette surface ressortant d'un liquide à aérer, en particul.ier d'eaux usées à purifier ; 3.'invention se rapporte également à line centrifugeuse d'aération pour la mise en oeuvre de ce procédé et à une application de ce dernier. L'aération d'eaux usées à purifier à l'aide d'une centrifugeuse est connue. Lorsque ces centrifugeuses fonctionnent en hiver, on peut observer des formations de glace dans leurs canaux de sortie et à leur surface qui ressort de l'eau, cette glace provoquant un balourd et une marche irrégulière. Ce balourd peut provoquer à la longue des dégâts au palier de la centrifugeuse. Les centrifugeuses d'aération en matière plastique, par exemple en résine synthétique armée de fibres de verre ou en acier sont le plus fortement exposées au risque de formation de glace. La conductibilité thermique de la matière plastique est très faible et le refroidissement de l'acier est très fort, de sorte que 3.es parties inférieures de la centrifugeuse, qui pénètrent dans les eaux usées et refoulent ces dernières n 'échauffent pas suffisamment les parties ressortant de l'eau et donc exposées à la température ambiante pour empêcher la formation de glace à la sortie des canaux et aux surfaces de la centrifugeuse qui ressortent de l'eau. Les centrifugeuses connues d'aération ont, par ailleurs, l'inconvénient que la crasse se dépose à leur surface qui ressort de l'eau et doit être périodiquement enlevée, ce travail étant souvent très pénible. L'invention a pour objet un procédé qui évite les inconvénients mentionnés. Selon une particularité essentielle du procédé de l'invention, une partie du liquide circulant dans les canaux de refoulement de la centrifugeuse d'aération est dérivée pour être dirigée sur les surfaces devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse. Le liquide dérivé de La circulation dans les canaux de re-foulernent de la centrifugeuse est dirigé, de préférence, en plusieurs empliecmenos, éloignes les uns des autres, de la surface devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse. Le liquide circulant dans les canrvux de refoulement est avantageusement prélevé en plusieurs points réparti:; autour de la centrifugeuse et dirigé sur la surface devant etre main tenue à l'abri de la glace et/ou de la crasse^en des po.u:t.c de sortie disposés entre la paroi extérieure et l'axe de rotation, 03301 - 2 - 2125304 de manière qu'il forme des courants partiels sensiblement radiaux vers l'extérieur et convergents de manière qu'ils entrent en contact les uns avec les autres. Selon une particularité essentielle de la centrifugeuse d'aération selon l'invention pour la mise en oeuvre de ce procédé, au moins un conduit de dérivation pénètre par une extrémité dans au moins l'un des canaux de refoulement et débouche par l'autre extrémité dans la zone de la surface devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse, cette surface étant ainsi balayée par une partie du liquide circulant dans les canaux de refoulement lorsque la centrifugeuse est en marche. La centrifugeuse d'aération comporte, de préférence,plu-sieurs conduits de dérivation, dont une extrémité pénètre dans un canal de refoulement et l'autre débouche sous un volet protecteur et répartiteur situé a la surface devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse. L'invention concerne finalement une application du procédé de l'invention pour empêcher la formation de glace et/ou de dépôt de crasse à la surface d'une centrifugeuse d'aération d'eaux usées devant être purifiées. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel : la figure 1 est -une élévation avec coupe axiale partielle d'un exemple de réalisation de la centrifugeuse d'aération selon l'invention ; et la figure 2 est une vue en plan de la centrifugeuse de la figure i, La centrifugeuse représentée comporte un rotor 1 calé à l'extrémité inférieure d'un arbre 2 de commande. La commande de la centrifugeuse située à l'extrémité supérieure de l'arbre 2 n'est pas représentée . Le rotor 1 est divergent du côté inférieur d'entrée vers le haut et vers le cote sortie et il comporte des pales 3 de refoulement des eaux usees devant être aérées, ces pales formant entre elles des canaux k de refoulement. La centrifugeuse est disposée dans les eaux usées de maniéré que le bord inférieur des orifices 5 de sortie des canaux se trouve approximativement au niveau 6 de l'eau, de manière que la force centrifuge qui s'exerce sur le liquide se trouvant dans les canaux 4- lorsque ' I ^ J ' 2125304 la centrifugeuse tourne fasse remonter 11 eau et la projette dans l'air par 2os orifices 5» cette eau retombant ensuite à la surface autour de la centrifugeuse. Le rotor 1 comprend donc Une partie inférieure 7 qui plonge dans les eaux usées devant être aérées et une partie supérieure 8 exposée à la température de l'atmosphère ambiante. Une partie des eaux usées circulant dans les canaux Ur de refoulement de la centrifugeuse est prélevée et dirigée à la surface 9 de la partie supérieure 8 du rotor, de manière que cette surface qui ressort de l'eau soit mise à l'abri de la formation de glace et/ou du dépôt de crasse. Plusieurs conduits 10 de dérivation, dont une extrémité pénètre dans un canal 4 de refoulement débouchent dans la zone de la cloison 11 qui délimite la surface radiale intérieure de chacun de ces canaux 4 . L'autre extrémité des conduits 10 se trouve sous un volet protecteur et répartiteur 12 situé à la surface 9 devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse. les orifices d'entrée des conduits 10 sent situés à plus faible distance de l'axe 13 de rotation, à l'intérieur des canaux 4, que les orifices de sortie situés à la surface 9 de la centrifugeuse. Ainsi, la force centrifuge qui s'exerce sur 3.'eau circulant dans les conduits 10 de dérivation contribue à leur refoulement. Le liquide prélevé sur les canaux k est dirigé sur plusieurs sorties réparties autour- de la centrifugeuse et situées entre le bord extérieur 1*4- et l'axe 13 de rotation pour être, envoyé, de la manière représentée sur la figure 2, à la surface 9 devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse, de façon que les courants partiels 15 sensiblement radiaux vers l'extérieur convergent et entrent en contact. Ainsi, la surface 9 est- balayée de manière certaine en totalité . Les volets protecteurs et répartiteurs 12 étalent les courants partiels 15. Us peuvent être disposés et réalisés de manière à former il or. orifiocs d'éc oui crient orientés radialement vers l'extérieur et/ou radio]c;ner.t err- l'intérieur et/ou dans le sens de la rotation et/ou dan:: le sens inverse à celui de la rotation de la centrifugeuse. Le nombre, la position et la direction d'écoulement des points de sortie doivent être détercainJc de manière que la surface 9 devant rester à l'abri do la. glace et/ou de la crasse soit balayée très régulièrement et en totalité. Les conduits 10 de dérivation et les volets protecteurs et rcp-rr"tours 12 peuvent être par exemple en chlorure de polyvinyle C -y. ' ino r ::oti«vo -.r.iéo de fibres de verre ^ou en acier ino- > BAD On £ 03301 - 2125304 xydable et leurs dimensions doivent être calculées de .manière qu'ils puissent transférer sans risque d'obturation le débit nécessaire de liquide prélevé sur les canaux k de refoulement. H va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la centrifugeuse décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. 03301 - 5 - 2125304 REVHKDICATIONS 1. Procédé pour empêcher la formation de glace et/ou dos dépôts do crasse à 3.a surface d'une centrifugeuse d'aération à axe vertical, cette surface ressortant d'un liquide à aérer, en particulier d'eaux usées à purifier, caractérisé en ce qu'une partie du liquide circulant dans les canaux de refoulement de la centrifugeuse est dérivée pour être dirigée sur la surface devant rester à l'abri, de la glace et/ou de la crasse. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide dérivé do la circulation dans les canaux de refoulement de la centrifugeuse est dirigé sur plusieurs emplacements, éloignés les uns des autres, de la surface devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé, en ce que le liquide circulant dans les canaux de refoulement est prélevé en plusieurs points répartis autour de la centrifugeuse et dirigé sur la surface devant être maintenue à l'abri de la glace et/ou de la crasse, en des points de sortie disposés entre la paroi extérieure et l'axe de rotation, de manière qu'il, forme des courants partiels sensiblement radiaux vers 3.'extérieur et convergents de manière qu'il.s entrent en contact les uns avec 3.es autres. 4. Centrifugeuse d'aération pour 3.a mise en oeuvre du procédé selon 3.a revendication i, caractérisée en ce qu'elle comprend mains un conduit de dérivation pénétrant par une extrémité dans au moins l'un des canaux de refoulement et débouchant par 3.' autre extrémité dans la sono de 3.a surface devant rester à l*abri de 3.a g3.ace et/ou de la crasse, de manière que cette surface soit ba3.ayée par une partie du liquide circulant dans 3.es canaux de refcu3.ement lorsque la centrifugeuse est en marche. 5> Centrifugeuse selon la revendication caractérisée en ce qa'cDs comprend un rotor comportant une couronne de pales et divergeant d' un côté inférieur d'entrée vers un côté supérieur de sortie. 6. Centrifu-ouse selon la revendication 5, caractérisée en ce que 3e rotor ert destiné à être immergé. 7. CentriîY.-case selon la revendication caractérisée en ce qu'el U; est en r-.ti-'-ro plastique, en particulier en résine synthétique ir;'iée de fir-ros de verre, ou en "■ cier inoxydable. 8. Centrifugeuse se3on la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs conduits de dérivation, dont une BAD ORIGINAL \ 03301 - 6 - 2125304 extrémité pénètre dans un canal de refoulement et 3.'autre débouche sous un volet protecteur et répartiteur citué à la surface devant rester à l'abri de la glace et/ou de la crasse. 9. Centrifugeuse selon 3.a revendication caractérisée en ce que le ou les conduits de dérivation sont en chlorure de poly-vinyle dur, en résine synthétique armée de fibres de verre ou en acier inoxydabl.e. 10 Centrifugeuse selon la revendication 4, caractérisée en ce que le conduit de dérivation débouche dans 3-e canal de refoulement dans 3.a zone de la c3.oison qui délimite 3.a surface radiale intérieure de ce canal.. 11. Centrifugeuse selon l'une des revendications 4 et 10, caractérisée en ce que l'orifice d'entrée du conduit de dérivation est situé à plus faib3.e distance de l'axe de rotation que son orifice de sortie. 12. Centrifugeuse se3.on la revendication 8, caractérisée en ce que les volets protecteurs et répartiteurs sont disposés et réalisés de manière à former des orifices d'écoulement orientés radialement vers l'extérieure et/ou radialement vers 3.'intérieur et/ou dans 3.e sens de la rotation et/ou dans le sens inverse à celui de la rotation de la centrifugeuse. 13. Application du procédé selon 3.a revendication 1 pour empêcher la formation de glace et/ou ?_e dépôt de crasse à la surface d'une centrifugeuse d'aération d'eau usées devant être purifiées.