Brevet FR2397870A1 — publié le 19790216

Tes appareils à jet industriels sont caractésisés par le fait qu'un fluide s'écoulant à grande vitesse,dénommé fluide moteur ou primaire,entraine un autre fluide,dénommé fluide aspire ou secondaire en lui communiquant une partie de sa vitesse bye fluide primaire exerce donc une succion sur le fluide seeondai reste mélange des deux fluides est ensuite ralenti.Pendant ce ralentissement de l'énergie cinétique (vitesse, mouvement) est transformée en anergie élasique (pression).Te flux des deux fluides mélangés peut donc vaincre une certaine contrepresston,lors de sa sortie de l'appareil.1'autre part grande vitesse Bu fluide primaire est obtenue par un écoulement d'un endroit à haute pression vers un endroit à pression moins élevée.Dans ce cas il s'agit d'une transformation d'énergie élastique (pression) en énergie cinétique (vitesse,mouvement). les transformations d'une forme'd'e'nergie en une autre sont obtenues par des modifications de la section des conduits d' écoulement. Chacun des deux fluides peut, selon le cas,être un liquide ou un gaz ou une vapeur Dans le cas des gaz et des vapeurs la vitesse peut être éventuellement supérieure à celle du son (su personique).lans ce cas une augmentation de la section du conduit d'écoulement provoque une accélération du fluide,aceompagnée d'une baisse de pression (détente),tandis qu'unie diminution de la section provoque une décélération du fluide, accompagnée dt une augmentation de pression (compression).ians le cas de vitesses,inférieures à celle du son (subsoniques),ce qui est toujours le cas pour les fluides liquides,une augmentation de la section provoque une decélération, accompagnée d'une augmentation de pression,tandis qu'une diminution de la section provo- que une accélération, accompagnée d'une baisse de pression. Dans les appareils à jet,utilises jusqutà ce jour,le profil d'une coupe transversale des conduits d'écoulement était une ligne fermée, c'est à dire généralement un cercle,quoique des seetions rectangulaires aient éte utilisées également.Tes conduits avaient donc une foFne allingée,pyramidale ou conique. L'écoule- se faisait dans un seul sens, celui de la- longueur des conduits. Bes appareils à jet trouvent de nombreuses applications in- dustrielles. D'une part ils servent à créer des dépressions (un vide) dans un re'servoir ou un appareil,par-exemple dans le cas de distillations à pression rdduite. D'autre part ces appareils servent à aspirer des fluides à une pression donnée (éventuellement réduite) en les deehargeant a une pression plus élevée (ompression)Finalement ils servent également à simplement mélanger deux fluides,souvent en vue de l'échauffement d'un fluide par un autre Un inconvénient des appareils de type classique est qu'ils sont parfois encombrants per leur grande longueur.D'autre part lorsqu'il s'agit par-exemple de créer-une circulation dans un réservoir,en vue du rechauffement du convenu du réservoir par un fluide chauffant,le fait que l'écoulement du flux mélangé se fait dans un seul sens rend l'obtention d'une bonne circulation plus difficile. La présente invention a pour objet d'éliminer les inconté- nients précitées et d'autres.Elle est caractérisée en ce que les fluides ne coulent pas dans des conduits de section circulaire ou rectangulaire mais entre des plaqies planes,ayant Re préfé- renne la forme de disques. tes écoulements se font de façon axisymétrique du centre de l'appareil vers la périphérie. Il est évident que dans le cas de deux disques placés de fsçon paralelle comme dans la Rivure I la section de passage s' élargit en allant du centre vers la périphérie.On obtient donc le même résultat qu'avec un conduit à coupe transversale circulaire d'un profil divergent en longueur. En augmentant ou en diminuant la distance entre les deux plaques en allant dp centre vers la périphérie, ce qui leur donne la forme de canes très évasés, on peut obtenir des diminutions de section,correspondant à des profils convergents dans les appareils classiques et même des conduits à section constante en choisissant audicieusement dans un profil correspondant à la Ligure 2,1'an- gle d'inclinaison. Les Figures 1 à 5 montrent différentes combinaisons possibles, sans que la réalisation de l'invention soit limitée par les exemples donnés.Te fluide moteur entre dans tous les cas au centre par le tube a.II est accéléré à la base du tube par le passage entre les disques:b.Dans le dessin ces disques sont partout paralelles.1e profil peut toutefois avoir également un aspect divergent ta Figure 6 montre une vue en plan d'un appareil. t'aspiration du fluide secondaire se fait partout au centre et les fluides mlangs s'écoulent du centre vers lériphé- rie,entraines par le flux primaire. ta pression à la périphérie peut être plus élevée qu'au centre. L'appareil est donc capable comme les appareils a' er une dépression dans un réservoir quelconque en aspirant éventuellement une certaine quantité de fluide secondaire,Dans ce cas il sera exécuté combe indiqué dans la Figure 5,c'est à dire muni d'une boite cyllndrio42e .L'aspira-tion se fait par le tube c qui est relié à l'appareil à évacuer. Tes avantages des appareils à jet selon l'invention sont essentiellement les suivants: le)Construction simple et économique. 2e)Encombrement réduit,par rapport aux appareils à jet classiques, ce qui permet de realiser des unités plus importantes encore usinables. 3e)Fonctionnement pus eflicace dans les cas de mélange à l'intérieur d'un réservoir, par suitedu fonctionne- ment axi-symétrique.Fonctionnement plus économique par suite d'une durée moindre de fonctionnement. 4e)Surface de contact plus grande entre fluide moteur et fluide aspiré,ce qui facilite le mélange des deux flux. REVENDICATIONS î) Appareils à jet dans lesquels un fluide est entrainé par un autre fluide et éventuellement comprimé, caractérisés en ce que l'écoulement des fluides se fait entre des plaques, placées à une certaine distance l'une de ltautre,le mouvement des fluides étant axi-symétrique, dans ce sens wue le fluide moteur entre au centre du dispositif, où il aspire le fluide aspiré et que le mélange des fluides coule vers la périphérie du dispositif sous l'impulsion du fluide moteur. 2) Dispositif selon la revendication 1) caractérisé par le fait que la distance entre les plaques est partout égale. 3)Dispositif selon la revendication 1) caractériqé par le fait que la distance entre les plaques est rus grande au centre qu'à la périphérie. 4) Dispositif selon la fevendication 1) caractérisé par le fait que la distance entre les deux plaques est plus petite au centre qu'à la périphérie. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la distance entre les deux plaques subit plusieurs variations en passant du centre à la périphérie, cette distance pouvant parexemple d'abord diminuer, ensuite rester égale et ensuite augmenter.