Brevet FR2196185A1 — publié le 19740315

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux appareils séparateurs d'eau pour liquides et notamment pour les hydrocarbures. Il va de soi que le problème de l'extraction de l'eau à l'état moléculaire (H2 ) contenue dans un liquide tel qu'un hydrocarbure ne pose pas de problèmes-particuliers,-cette extraction s'effectuant par simple gravité. Par contre, lorsqu'il s'agit d'extraire de l'eau sous forme H-OH contenue dans un hydrocarbure on s'est heurté, jusqu'à présent, à des difficultés telles, que le prix de revient des appareils en question est très élevé. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier à ces inconvénients et à permettre la réalisation économique d'un séparateur d'eau dont le fonctionnement soit particulièrement efficace. Suivant l'invention, le liquide hydraté arrive dans le centre d'un manchon tubulaire disposé co-axialement à l'intérieur d'un corps creux horizontal, ce manchon comportant des moyens de transformer l'eau sous forme H-OH en eau moléculaire (H20) qu'on exprime dudit manchon et qui se précipite par gravité vers la base du corps de l'appareil. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer La figure unique du dessin montre en coupe longitudinale un séparateur d'eau suivant l'invention. Comme montré sur le dessin, le séparateur suivant l'invention comprend un corps cylindrique 1, une tubulure d'arrivée 2 du fluide à déshydrater et un manchon 3 que ce liquide traverse. Le corps 1 réalisé préférablement en acier inoxydable se présente sous la forme d'un cylindre creux orienté horizontalement et dont chacune des extrémités se termine par une collerette périphérique extérieure 4, respectivement 5. Chacune de ces collerettes est destinée à coopérer avec des fonds 6, respectivement 7, par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité annulaire 3. Le fond 6 réalisé sous la forme d'un disque plat d'acier inoxydable est traversé en son centre par la tubulure 2 qui est fixée de manière étanche à ce fond par exemple au moyen d'un cordon de soudure 9. La partie de la tubulure 2 dépassant à l'intérieur du corps 1 présente une extrémité divergente 2a de forme tronconique. Cette ex trématé est entourée par une cloison cylindrique 10 qui détermine une chambre# 11 ouverte en direction de l'intérieur. On notera que la hauteur de la cloison 10 est telle que son bord libre se trouve plus éloigné de la face intérieure du fond 6 que l'extrémité 2a de la tubulure 2. La face intérieure précitée du fond 6 est associée à un certain nombre de tiges 12 disposées perpendiculairement à ce fond, suivant un cercle concentrique à la cloison 10, et de diamètre égal à celui extérieur du manchon 3.Dans l'exemple représenté, le nombre de ces tiges est de quatre. Le fond 7, réalisé sous la forme d'un disque d'acier inoxydable, comporte un certain nombre de goujons 13 orientés perpendiculairement vers l'intérieur et disposés suivant une circonférence dont le centre correspond avec le sien propre. Le manchon tubulaire 3 est engagé entre les tiges 12; son extrémité gauche venant prendre appui contre le bord libre de la cloison 10. On notera que le diamètre de l'alésage du manchon 3 est prévu inférieur à celui intérieur de la chambre 11. L'extrémité du manchon 3 situé du cEté du fond 7 reçoit un embout l réalisé sous la forme d'un disque de diamètre supérieur à celui du manchon 3 et dont la face tournée en direction du fond 6 est munie d'un certain nombre de barrettes 14a préférablement prévues au nombre de quatre et disposées suivant une circonférence de diamètre égal à celui correspondant des tiges 12. La face opposée de l'embout 14 est pourvue de pions 14b orientés en direction du fond 7 et disposés de la même façon que les goujons 13.Le fond 6 est appliqué de manière étanche contre la collerette 4 par l'intermédiaire de boulons 15 traversant des trous prévus sur cette dernière et sur ledit fond. Un ressort 16 est ensuite engagé autour des pions 14b puis le fond 7 est mis en place, ses goujons 13 étant engagés à l'intérieur du ressort 16. Le fond 7 est enfin solidarisé avec la collerette 5 au moyen de boulons 17 comportant des écrous à ailettes qui facilitent leur démontage. Le fonctionnement découle des explications qui précèdent Le fluide à déshydrater, par exemple un hydrocarbure, pénètre sous une certaine pression dans le séparateur par la tubulure 2. Il entre d'abord dans la chambre 11 qui constitue grâce à ltextré- mité divergente 2a de cette tubulure une chambre de perturbation ou de brassas destinée à créer des remous dans la veine de licuide qui s'écoule. Puis le liquide passe dans l'alésage du manchon 3 et traverse celui-ci. Le manchon 3 est réalisé par moulage d'un acétate de cellulose il comporte par conséquent des alvéoles microscopiques. Par tout procédé connu le pH du manchon est rendu acide de sorte que sa matière constitutive est polarisée. L'eau contenue dans l'hydrocarbure à déshydrater se présente sous la forme H-OH, elle subit au contact de la matière constituant le manchon 3 une réaction de polarisation qui transforme cette eau en de l'eau moléculaire sous la forme chimique usuelle H2O. Cette transformation se produit dans les alvéoles microscopiques du manchon.,Celui-ci se gonfle donc d'eau pendant un certain temps, ce qui provoque l'augmentation de son volume et par conséquent de sa lonw gueur.Comme ce manchon est soumis à une pression correspondant à la réaction du ressort 16, 1'eau produite est exprimée du manchon, puis par gravité elle tombe dans une canalisation la soudée à la partie inférieure du corps 1, tandis que le liquide anhydre est refoulé dans uneoanalisation lb prévue dans la partie supérieure dudit corps. Bien entendu, des dispositifs de contrôle peuvent être prévus tels que par exemple un indicateur de colmatage, un viseur de présence d'eau dans la canalisation la, des manomètres et des appareils à mesurer les débits. On a ainsi obtenu un séparateur permettant d'extraire l'eau contenue dans un liquide et particulièrement dans un hydrocarbure jusqu'd un taux résiduel inférieur à 0,005 % et ceci quel que soit le pourcentage de l'eau en suspension dans le liquide à traiter. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Séparateur d'eau, caractérisé en ce que le liquide hydrate arrive dans le centre d'un manchon tubulaire disposé coaxialement à l'intérieur d'un corps cylindrique creux horizontal, ce manchon comportant des moyens de transformer l'eau se présentant sous forme H-OH en eau moléculaire (H20) qui est exprimée automatiquement dudit manchon pour se précipiter par gravité dals le bas du corps de l'appareil. 2. Séparateur d'eau suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide à déshydrater traverse une chambre de perturbation avant de pénétrer à l'intérieur du manchon. 3. Séparateur suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le liquide à déshydrater est un hydrocarbure. 4. Séparateur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le manchon est réalisé par moulage d'un acétate de cellulose dont le pH est rendu acide, l'eau sous forme H-OH contenue dans le liquide à traiter subissant une réaction de polarisation au contact de cette matière. 5. Séparateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la réaction de polarisation de l'eau se produit dans des alvéoles microscopiques du manchon. 6. Séparateur suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le manchon subit une compression axiale continue par l'intermédiaire de la réaction d'un ressort de compression.