Brevet FR2288959A1 — publié le 19760521

La présente invention concerne les installations de mise en contact d'un liquide avec un gaz et notamment de telles installations utilisées pour assurer le refroidissement d'un liquide tel que de l'eau par de l'air atmosphérique. On sait que.cesinstallations sont généralement du type comprenant une tour formant cheminée à l'intérieur de laquelle l'eau est amenée à un réseau de tuyaux de distribution qui la déverse sous forme de jets au-dessus d'un dispositif de dispersion où elle est transformée en une pluie fine retombant à la partie supérieure de l'ensemble de mise en contact proprement dit formé, par exemple, de feuilles ondulées juxtaposées. L'eau s'écoulant vers le bas le long de ces feuilles ondulées est refroidie par un flux d'air ascendant qui pénttre dans la tour à sa partie inférieure et s'échappe à la partie supérieure de celle-ci, tandis que l'eau refroidie tombe en chute de la partie inférieure des feuilles de ruissellement dans un bassin où elle est recueillie. Pour des raisons de rendement et de rentabilité, et à cause de l'accroissement aonsidérable des quantités d'eau industrielle à traiter, les constructeurs sont amenés à concevoir des installations géantes, Or, du fait de l'importance de leur débit, ces installations géantes émettent un bruit considérable, au niveau de la dispersion, du ruissellement et de la chute finale de l'eau, ce bruit pouvant, dans certaines canditi s~dti=plantation de ces installations, dépaaser le seuil fixé par les On.onnit déjà des installations dans lesquelles l'eau refrgiaie est recueillie immédiatement sous l'ensemble de ruissel -i'rpent par des rangées superposées et décalées de gouttières in clinée's, ce qui à tour effet, en réduisant la hauteur de la chute d'eau, de diminuer te bruit qu'elle engendre. Cependant, cet agen cernent ne permet pas d'atténuer suffisament le niveau sonore total des grandes installations dans lesquelles le bruit dAbb la dispersion et au ruisseilement est considérable. L'invention a pour but de perfectipnner les installations du type précité, en vue de diminuer notablement leur niveau sonore -de fonctionnement. Ce but est atteint dans une installation de mise en contact d'un -liquide et d'un~gaz comprenant un réseau de distribution du liquide, un ensemble de mise en contact et une cheminée d'évacuation du gai pourvue à sa base d'ouvertures pour l'entrée du gaz, cette installation étant caractérisée en ce qu'elle comporte des panneaux amortisseurs de bruit disposés sous l'ensemble de mise en contact, entre ce dernier et lesdites ouvertures. Selon une caractéristique de l'invention, les panneaux sont des éléments allongés ayant, en plan, une forme à peu près rectangulaire et, de profil, une forme bombée analogue au profil d'une aile d'avion. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bord inférieur desdits panneaux est recourbé vers le haut sur au moins un c8té pour former au moins une gouttière, lesdits panneaux étant inclinés sur une direction horizontale pour permettre l'éconlement du liquide recueilli dans la gouttière. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ap paraltront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés, dans lesquels les Fig. 1 d 3 représentent, en coupe et en élévation, trois variantes de panneaux amortisseurs de bruit formant gouttières et suspendus sous un ensemble de ruissellement. la Fig. 4 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation de panneaux amortisseurs de bruit formant gouttières. Sur ces Fig. l'ensemble de l'installation de refroidissement équipée avec les panneaux amortisseurs de bruit selon l'invention n'a pas été représenté, ce type d'installation étant bien connu dans l'art antérieur. Si l'on se référe d'abord à la Fig. 1, on voit deux rangées 1 et 2 décalées et superposées de panneaux amortisseurs de bruit 3 de forme allongée accrochés par des suspentes 4 à des-pou- tres horizontales dont l'une est représentée en 5, ces poutres faisant partie de la charpente supportant un ensemble de ruissellement 6 disposé 9 l'intérieur d'une cheminée 7 munie à sa base d'une ouverture périphérique 8 pour l'entrée de l'air atmosphérique. Dans chaque rangée, les panneaux 1 sont parallèles entre eux et régulièrement espacés, et inclinés par rapport à une direction verticale, les panneaux 3 de la rangée supérieure l présentant, par rapport à cette direction verticale, une inclinaison inverse de celle des panneaux 3 de la rangée inférieure 2,et alternant avec ces derniers de telle sorte que l'eau chutant de l'ensemble de ruissellement 6 rencontre toujours un panneau 3 de l'une ou l'autre des rangées I ou 2. Chaque panneau 3 est fait d'un matériau amortisseur de bruit, par exemple, un matériau sandwich ou expansé, et présente, en plan, une forme à peu près rectangulaire, tandis que de profil il est bombé de manière analogue à celui d'une aile d'avion. Le bord supérieur 9 des panneaux 3 est effilé tandis que leur bord inférieur 10 est recourbé vers le haut pour former une gouttière ll Les panneaux 3 sont inclinés par rapport à une direction horizontale orthogonale = celle de la poutre 5 pour permettre l'écoulement de l'eau recueillie par les gouttières 11 qui, à leurs extrémités, déversent celle-ci dans des canaux qui n'ont pas été représentés, cette disposition étant classique. Comme il ressort de la description qui précède, l'eau ruisselant sur l'ensemble 6 tombe sur les panneaux 3 qui amortissent et ab- sorbent le bruit de cette chute. Les panneaux 3 étant disposés immédiate- asnt en dessous de L'ensemble de ruissellement 6, la hauteur de chute est faible et le bruit qu'elle engendre en est réduit d'autant.Cet effet de réduction du bruit engendré par la chute d'eau est encore accru grâce à la forme effilée du bord supérieur 9 de chaque panneau 3 qui contribue à assurer une bonne répartition sur les Jeux faces de ce panneau de l'eau qui se déverse sur ce bord 9, et par l'inclinaison des panneaux 3 sur une direction verticale assurant que, hormis au niveau de la gouttière il des panneaux 3 de la rangée 1, l'eau heurte le panneau 3 sous un angle très faible. Cependant, un autre avantage essentiel des panneaux 3 selon l'invention est qu'ils amortissent également le bruit da à la dispersion et au ruissellement de l'eau dans la partie supérieure de l'installation du fait qu'ils sont interposés entre cette partie de l'installation et l'ouverture 8 que comporte la cheminée 7 à sa base, et par laquelle le bruit se propage normalement vers l'exté- rieur. La Fig. 2 représente une variante du mode de réalisation de la Fig. 1 comportant trois rangées 12, 13, 14 décalées et superposées dè panneaux 3 régulièrement espacés, les panneaux 3 de toutes les rangées présentant la même inclinaison par rapport à une direction verticale. Les trois rangées 12, l3, 14 sont décalées successivement l'une de l'autre de l'espace d'un panneau de sorte que, comme dans l'exemple de la Fig. 1, l'eau tombant de l'ensemble de ruisselle ment \rencontre toujours l'un au moins des panneaux de l'une des rangées. Par rapport à l'exemple précédent, la disposition des panneaux 3 conforme à la Fig. 2 accroît l'encombrement vertical mais permet de diminuer les pertes de charge du flux de gaz dans cette zone en offrant à celui-ci un chemin plus direct vers la partie supérieure de la tour de l'installation de refroidissement. La Fig. 3 illustre une autre variante de l'exemple représenté à la Fig. 1 dans laquelle les deux rangées 15 et 16 superposées de panneaux 3 ne sont pas décalées,de de sorte que les panneaux = de la rangée inférieure 16 s'étendent, par leur bord supérieur, à partir du bord inférieur des panneaux 7 de la rangée 15, avec une inclinaison inverse de ceux-ci. De plus, le bord inférieur de chaque panneau 3 d'une rangée, pourvu d'une gouttière rapportée 17, est disposé au droit du bord supérieur d'un panneau 3 voisin de la même rangée,de sorte que l'eau provenant de l'ensemble de ruissellement 6 rencontre toujours dans sa chute un des panneaux 3 de la rangée supérieure 15. Grâce à cette disposition l'eau est recueillie avec un maximum d'efficacité par les gouttières 17 et ne peut, qu'en faible quantité, traverser les chicanes formées entre les panneaux 3, pour tomber ensuite dans un bassin (non représenté) disposé sous ces derniers. Il est bien évident que l'invention n' est pas limitée aux types et aux dispositions de panneaux amortisseurs décrits. Ces panneaux peuvent notamment comporter une ou plusieurs gouttières sur chacune de leurs faces ou sur une seule de celles-ci, ces gouttières étant venues de matière avec les panneaux ou rapportées sur ces derniers, et être également dépourvus de gouttières. A titre d'exemple, la Fig. 4 montre que d'autres profils de panneaux, très différents de ceux décrits précédemment, peuvent être utilisés, bien que les panneaux 3 semblent procùrer la meilleure efficacité. tes panneaux 18 représentés sont constitués d'éléments allongés ayant en section la forme d'un U dont les ailes 19 sont dirigées vers le haut et forment les bords d'une gouttière dans laquelle l'eau est recueillie. Ces panneaux 1S, constitués d'un matériau amortisseur de bruit comme les panneaux 3, sont inclinés sur l'horizontal pour permettre l'écoulement de l'eau qu'ils recueillent et répartis en deux rangées superposées et décalées, chaque panneau 18 de la rangée inférieure étant disposé sous l'espace laissé-libre entre deux panneaux voisins de la rangée supérieure. Grabce à cet agencement de panneaux 18 de ce type, la hauteur de la chute d'eau est très réduite et un amortissement efficace du bruit est obtenu. Les panneaux 3 et 18 selon l'invention peuvent être constitués d'une mousse de polyuréthane expansé recourverte de plaques de polyester armé de fibre de verre, matériau qui se pte bien au moulage, ou de chlorure de polyvinyle,qui se soude facilement,ce qui permet de réaliser, par exemple, des panneaux 3 avec gout tièdes 17 rapportées comme représenté à la Fig. 3. Ces panneaux peuvent Stre également obtenus par extrusion d'une matière plastique, par exemple, le chlorure de polyvinyle. - REVENDICATIONS 1. - Installation de mise en contact d'un liquide avec un gaz comprenant un réseau de distribution de liquide, un ensemble de mise en contact, et une cheminée d'évacuation du gaz pourvue à sa base d'ouvertures pour l'entrée du gaz, caractérisée en ce qu'elle comporte des panneaux amortisseurs de bruit (3 ; 18) disposés sous 1 'ensemble de mise en contact (6), entre ce dernier et lesdites ouvertures (8). 2. - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits panneaux (3 ;l8) sont disposés en au moins deux rangées (1, 2 ; 12, 13, 14; 15, 16) superposées, les panneaux d'une rangée étant régulièrement espacés et parallèles entre eux. 3. - Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que les panneaux (3) de toutes les rangées (12, 13, 14) sont parallèles entre eux, espacés d'un même intervalle et inclinés sur une direction verticale, deux rangées adjacentes étant décalées l'une par rapport à l'autre de l'espace d'un panneau (3). 4. - Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que les panneaux d'une rangée (1, 15) sont inclinés, par rapport à une direction verticale, en sens inverse des panneaux de l'autre rangée (2 ;.16). 5. - Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que deux rangées adjacentes (1, 2) sont.espacées l'une par rapport à loutre de l'espace d'un panneau (3), les intervalles entre les panneaux (3) étant identiques d'une rangée (l) à l'autre (2). 6. - Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les bords supérieurs (9) des panneaux (3) d'une rangée (16) située au-dessous de la rangée supérieure (15) s'étendent contre les bords inrérieurs (lO) des panneaux (3) correspondants de la rangée (15) disposée immédiatement au-desaus. 7. - Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les panneaux (3) sont des éléments allongés ayant, en plan, une forme à peu près rectangulaire et, de profil, une forme bombée analogue au profil d'une aile d'avion. 8. - Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le bord inférieur (lO) desdits panneaux (3) est recourbé vers le haut sur au moins un c8té pour former au moins une gout tière (11), lesdits panneaux (3) étant inclinés sur une direction horizontale pour permettre ltécoulement du liquide recueilli dans la gouttière (11). 9. - Installation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les panneaux (18) sont constitués d'éléments allongés inclinés sur une direction horizontale et ayant en section la formez'un U dont les ailes (l9) sont dirigées vers le haut pour former les bords d'une gouttière. 10. - Installation selon l'une quelconque des revendications précédentesoearactérisée en ce que les panneaux (3 ; 18) sont accrochés par des suspentes (4) à la charpente supportant l'ensemble de mise en contact (6).