Brevet FR2153337A1 — publié le 19730504

La présente invention concerne un dispositif de répartition régulière des liquides pour l'arrosage des garnitures dans les appareils d'échange de chaleur et de matière. On connatt des dispositifs répartiteurs utilisant, comme distributeurs principaux, des organes d'écoulement (déversoirs, plaques perforées, etc.) et dans lesquels une répartition poussée est assurée par une pluralité de tôles fixées à leur partie inférieure, présentant des organes égoutteurs trièdres disposés verticalement. Ces répartiteurs ne permettent une répartition poussée que si la charge du liquide est régulièrement répartie. Par l'emploi d'une pluralité d'organes égoutteurs en tôle métallique, ces dispositifs répartiteurs occasionnent une grande perte de pression. leur coût de fabrication est très élevé. On connaît également des dispositifs répartiteurs dans lesquels des treillis métalliques sont disposés horizontalement entre une pompe d'arrosage servant de répartiteur principal et la couche de garniture. Le treillis métallique agit ici comme répartiteur secondaire mais a pour fonction de diminuer l'énergie cinétique du courant de liquide. Ce treillis métallique ne donne pas de répartition poussée car il ne comporte constructivement pas de points d'égouttement. La qualité de la répartition poussée est fortement tributaire de la charge du liquide. La présente invention a pour objet de réaliser une répartition régulière de liquide sur une surface à arroser, dans une gamme de charges étendue, jusqu'aux charges de liquide minimales, avec faible perte de pression au passage de ce dispositif répartiteur, sans que des liquides porteurs d'impuretés viennent diminuer la fonction du répartiteur. Le but de l'invention est de mettre au point un dispositif permettant de répartir régulièrement le liquide amené sur toute la surface transversale de la colonne. Ce but est atteint, conformément à l'invention, au moyen d'un système de récipients constitué par des canaux ouverts ou fermés, reliés ensemble, servant de répartiteur principal, dans lequel sont disposés des organes d'écoulement travaillant selon le principe du débordement, de l'écoulement simple ou de l'écoulement continu, des tôles de répartition et des organes de répartition poussée en métal déployé ou treillis d'autres matériaux de texture analogue à la structure du métal déployé, Ces organes de répartition poussée sont disposés par paires sous les tôles de répartition. Selon une disposition particulièrement commode, ils ont la forme de lamelles parallèles ou d'anneaux concentriques.Sous l'action des organes de répartition poussée, les courants de liquide déjà fractionnés se divisent en une pluralité de courants partiels très fins et arrosent ainsi la totalité de la surface d'une masse à arroser. les arêtes inférieures des organes de répartition poussée sont conformés spécialement en vue de leur permettre la plénitude de l'accomplissement de leurs fonctions. La coupe de la partie inférieure des organes de répartition poussée, utilisée comme rebord d'égouttement, a donc lieu entre les points de croisement. On obtient ainsi un grand nombre de points d'égouttement avantageusement disposés, permettant une répartition poussée. Sur les arêtes latérales des organes de répartition poussée, les éléments structuraux destinés à maintenir un courant continu de liquide sont coupés directement aux points de croisement. Ce dispositif de répartition, composé d'un répartiteur principal et des répartiteurs fins conformes à l'invention est d'un bon rendement quand on l'applique à tous les échangeurs de chaleur ou de matière travaillant à contrecourant. Avec les organes de répartition poussée selon l'invention, on obtient un arrosage homogène des rembourrages ou des empilements de garnitures sur une gamme étendue de charges jusqu'aux charges de liquide les plus basses. Du fait de l'insensibilité du répartiteur fin aux impuretés, le bon fonctionnement du dispositif répartiteur est assuré, même avec des liquides chargés d'impuretés. ceci s'ajoute le fait que, par suite de la faible perte de pression dans le répartiteur, un élargissement de la section transversale de la colonne n'est pas nécessaire dans la zone du répartiteur. Du fait de l'emploi de produits semi-finis tels que du métal étiré ou un treillis d'une autre matière, analogue à la structure du métal étiré, pour les organes de répartition poussée, la fabrication est peu compliquée. L'invention va Outre décrite ci après en détail au moyen d'un exemple de réalisation. Dans les dessins correspondant : - la figure 1 est une vue latérale d'un dispo actif répartiteur - la figure 2 est une vue de face d'un dispo actif répartiteur ; - la figure 3 est une vue de dessus du répartiteur principal ; et - la figure 4 est une vue de détail d'un organe de répartition poussée. Le dispositif répartiteur se compose d'un système de canaux intercommunicants, fonctionnant comme répartiteur principal 1, dans le fond du quel sont disposés des organes d'écoulement 2, tels que des tubes de trop-plein fendus à leurs deux bords 2a, des douilles 2b, ou des trous d'écoulelent 2c, des diffuseurs en tole 3 et des répartiteurs fins 4 faits de métal étiré ou d'un treillis d'une autre matière, analogue à la structure du métal étiré. Ce dispositif répartiteur se trouve à l'intérieur de la paroi de la colonne 5. Le liquide arrivant ponctuellement à l'entrée 6 se répartit dans le répartiteur principal 1 et est encore fragmenté par les organes d' écoulement 2 et les diffuseurs en ttle 3. Le courant de liquide s'écoulant du diffuseur en t8le 3 est, comme représenté en traits interrompus sur la figure 2, divisé par les organes de répartition poussée 4 fixés sur les diffuseurs en table 3 sous forme de lamelles parallèles ou d'anneaux concentriques. Cette division se produit à chacun des points de croisement 9 des éléments structuraux 10. Des points d'égouttement #7, disposés aux bords inférieurs des organes de répartition poussée, le liquide s'égoutte sur la couche supérieure des produits remplissant la colonne. Un courant continu de liquide est assuré sur les bords latéraux 8 des organes de répartition poussée. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la répartition régulière de liquides pour l'arrosage des garnitures d'appareils échan geurs de chaleur et de matière, composé d'un système de canaux pourvu d'organes d'écoulement et de tôles de diffu sion, caractérisé en ce que sous les tales de diffusion sont disposés des organes de répartition poussée en métal étiré ou en treillis d'une autre matière, analogue à la structure du métal étiré, joints aux tôles de diffusion de façon à conduire un écoulement de liquide. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de répartition poussée sont réunis par paires au moyen des tôles de diffusion. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, aux bords inférieurs des organes de répartition poussée constitués par des éléments structuraux, les éléments structuraux sont coupés entre leurs points de croisement. 4. Dispositif selon les revendications 1 et 3, caractérisé en ce que, aux bords latéraux des organes de répartition poussée, les éléments structuraux sont coupés directement près des points de croisement.