Brevet FR2271864A1 — publié le 19751219

La présente invention se rapporte à un dispositif de mélange de deux liquides et destiné notamment dans des installations de distribution de fluide. Le procédé le plus connu pour former un mélange de deux liquides consiste à les amener en écoulement dans un meme conduit, par exemple au moyen d'une pompe ou plus simplement par gravité. Un autre procédé connu consiste à faire circuler le liquide devant ventre mélangé en proportion prépondérante, c'est-à-dire le liquide principal dans un tube de Venturi au col duquel est reliée une conduite d'alimentation du second liquide, c'est-à-dire le liquide secondaire ; la dépression engendrée par l'écoulement du liquide principal aspire alors le liquide secondaire, de sorte que les deux liquides se mélangent en écoulement simultané. Une difficulté se présente lorsqu'il est nécessaire de maintenir la concentration des constituants du mélange dans des limites étroites de tolérance. Il est alors nécessaire d'assurer la régulation continue du débit du liquide principal, à l'aide d'un dispositif, analogique ou à variation par paliers. Il peut alors se produire que, dans la période pendant laquelle l'addition de liquide secondaire est réduite à une quantité faible ou nulle, on observe un arrêt partiel ou total de l'écoulement de ce liquide, ce qui provoque la coagulation. Ce phénomène rend problématique la régulation du débit du deuxième liquide et on peut méme observer une dangereuse formation de grumeaux coagulés. Ce dispositif se prote très bien à la préparation d'une solution pour dialyse, à partir de la solution concentrée, en diluant cette solution à l'eau-jusqu'à la concentration recherchée w le dispositif peut comporter une pompe qui est mise en marche à des instants déterminés pour introduire dans la mélange une quantité d'eau supérieure ou inférieure suivant le besoin ; un dispositif de ce genre est décrit dans la demande de brevet intitulée "Dispositif pour la préparation automatique de solutions électrolytiques notamment pour hémodialyse", reposée par la Demanderesse sous le nÔ 74 ! 3 Auquel cas, dans les périodes de débit élevé du liquide principal, le liquide secondaire reste stagnant jusqu'à ce que le débit du liquide principal ne soit plus maximal. Dans ces conditions, on peut observer la formation de grumeaux coagulés qui sont dangereux pour les raisons expliquées plus haut. On peut observer la même situation dans d'autres genres d'installations où il est nécessaire de mélanger deux fluides en conservant des concentrations toujours constantes, par exemple dans des installations de vernissage. La présente invention a donc pour objet un dispositif mélangeur, notamment pour installations de distribution de fluides, qui évite les inconvénients précités et assure par ailleurs un nettoyage régulier du canal d'introduction du liquide secondaire. Suivant 11 invention, le dispositif comprend un premier réservoir de fluide à faible concentration ; un deuxième réservoir de fluide à forte concentration des moyens servant à prélever les fluides dans les réservoirs pour les envoyer dans un mélangeur, un appareil utilisateur du mélange obtenu, ce dispositif étant caractérisé en ce que le mélangeur comprend un premier passage dont un premier segment est relié aux moyens de prélèvement du fluide à basse concentration et raccordé à un deuxième segment, de plus petit diamètre, lequel est relié à l'appareil utilisateur ; et un deuxième passage dont un premier segment est relié aux moyens de prélèvement du fluide à haute concentration et raccordé à un deuxième segment de plus petit diamètre, lequel est relié au premier segment du premier passage, à proximité du point de jonction entre ce premier segment et le segment de petit diamètre de ce premier passage. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple préféré de réalisation, et des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une représentation schématique d'une installation de distribution d'un mélange de deux liquides différents et qui comporte un mélangeur suivant l'invention, - la figure 2 est une coupe transversale du mélangeur suivant l'invention dans une phase du fonctionnement, et - la figure 3 est une coupe analogue à la figure 2, le dispositif étant dans une seconde phase de son fonctionnement Sur les différentes figures, la référence 10 désigne un réservoir contenant le premier liquide, lequel constitue, dans le mélange, la plus grande proportion, c 'est-à-dire que ce liquide est à basse concentration.Le liquide est prélevé dans ce réservoir à l'aide d'une pompe 12 et par l'intermédiaire d'un conduit 14, et envoyé à un orifice d'admission d'un mélangeur 20. te réservoir 16 qui contient le deuxième liquide haute concentration, communique avec un orifice d'admission 202 du mélangeur 2 par un conduit 18. te transfert du deuxième liquide peut entre opéré simplement par gravité, comme indiqué sur le dessin ou, éventuellement, par une pompe (non représentée}. te mélangeur 20 comporte également un orifice de refoulement 203 qui'est relié à l'appareil récepteur 22 par un conduit 24. Sl est évidemment nécessaire, afin de maintenir la solution au niveau de concentration correct, de disposer un appareil 26 de mesure de la concentration, par exemple un appareil électrique ou optique, connu en soi, qui règle le débit de la pompe 12 au moyen d'une commande 28 pour entratner ainsi une réaction contraire. Le mélangeur comprend un premier passage 204 relié d'une part à#l'orifice 201 et, d'autre part, à l'ori- fice 203, et un deuxième passage 205, de préférence perpendiculaire au premier, qui est relié d'une part à un orifice 202 et, d'autre part, au passage 204. Ce passage 204 présente un premier segment 206 relié à l'orifice 201 et qui est de grand diamètre, et un deuxième segment 207, de plus petit diamètre, qui est relié à l'orifice 203. Ces deux segments sont raccordés progressivement par un segment 208 profilé. De même, le passage 205 présente un premier segment 209, de grand diamètre, qui est proche de l'orifice 202, et un deuxième segment 210, de plus petit dia mètre, qui est proche de la zone 211 de raccordement avec le passage 204. La zone de raccordement des deux passages 210, 204, est située sur le cté du segment 206 mais,de toute façon, à proximité. du segment de raccordement 208. Le fonctionnement du mélangeur est le suivant. Si la concentration du mélange, mesurée par le transducteur 26, est à la valeur déterminée, la pompe 12 fonctionne avec un débit réduit, et, tel que représenté sur la figure 3, le fluide qui s'écoule dans le passage 204 entraîne régulièrement une certaine quantité de l'autre fluide du passage 205. Si le transducteur 26 mesure une concentration supérieure à la valeur déterminée, la pompe 12 est mise- automati- quement à son débit maximal et le courant de fluide principal est tel qu'indiqué sur la figure 2, ainsi qu'on a pu le vérifier expérimentalement. Une partie du fluide principal pénètre alors dans le segment 210, pour exercer un effet de balayage dans le conduit de petit diamètre, empêchant ainsi le fluide à haute concentration de se coaguler et de former des dépits. Le fluide contenu dans le segment 210 subit donc un déplacement alternatif en synchronisme avec celui de la pompe la figure 3 correspond à la phase d'aspiration par la pompe 3a figure 2 à la phase de refoulement. Ainsi qu'on l'a déjà indiqué plus haut, le passage 205 est de préférence perpendiculaire au passage 204, ce qui, cependant, n'est pas essentiel à un fonctionnement correct du dispositif. Bien entendu, diverses modifications, notamment de formes et de dimensions des divers conduits, pourront être apportées par lthomme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif mélangeur notamment pour une installation de distributSon de fluides, qui comprend un réservoir de fluide à basse concentration, un réservoir de fluide à haute concentration, des moyens de prélèvement de fluide dans ces réservoirs pour les envoyer à un mélangeur, des moyens appropriés pour régler le débit du fluide à basse concentration, un appareil récepteur du mélange obtenu, ce dispositif étant caractérisé en ce que le mélangeur comprend un premier passage dont un premier segment est relié aux moyens de prélèvement du fluide à basse concentration et raccordé à un deuxième segment, de plus petit diamètre, lequel est relié à l'appareil utilisateur, et un deuxième passage dont un premier segment est relié aux moyens de prélèvement du fluide à haute concentration et raccordé à un deuxième segment, de plus petit diamètre, lequel est relié au premier segment du premier passage, à proximité du point de jonction entre le premier segment et le segment de petit diamètre du premier passage. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits passages sont perpendiculaires entre eux.