Brevet FR2398025A1 — publié le 19790216

concerne un procéde pour introduire de l'air dans des liquides, en particulier des eaux résiduairess procédé dans lequel, de façon continue, on prélève une quantité partielle du liquide à aérer et on l'amène sous pression dans un espace, chambre ou analogue, doû cette quantité partielle de liquide peut sortir suivant diverses directions sous forme de Jets de liquide, dont chacun pour soi, après avoir traverse un espace rempli dVair ou dtun autre gaz, est repris par des buses de cap tage prévues pour les divers jets et qui les ramènent en meme temps que l'air entrainé dans la masse de liquide. L'invention s'étend en outre à un dispositif pour la réalisation du procedé conforme a' l'invention, dispositif destiné à introduire de Itair dans des liquides, qui comporte une chambre sous pression pouvant se raccorder au côte refoulement d'une pompe, une chambre a' air entourant au moins en partie cette chambre sous pression et pouvant se raccorder à une conduite de guidage de l'air - ou du gaz , des buses d'éjection montées dans la paroi situe entre la chambre sous pression et la chambre à air, ainsi que des buses de reprise disposees dans la paroi estes rieure de la chambre à air et associées aux buses d'éjection. Dans des procedes et dispositifs d'aération de ce genre, la quantité d'air introduite dépend de la quantité d'air qui est entraînée lors du passage des jets dVeau a travers espace rempli d'air Une augmentation ou un réglage - ou dosage - de cette quantité d'air introduite est bien difficile et au mieux ne serait possible que dans d'étroites limites L'invention a pour but d'éliminer ces defauts et diffa cultes et de creer un procédé et un dispositif pour introduire de l'air dans des liquides, permettant d'augmenter a' peu près à volonté la quantité d'air a introduire et en particulier de la doser de façon simple dans des limites étendues, par exemple de la regler par simple changement d'éléments. Dans ce but, l'invention a pour objet un procédé du genre mentionneS caractérisé en ce que l'on met sous pression l'espace par lequel passent les jets de liquide depuis l'endroit où ils le traversent JusquQà leur reprise, cette pression pouvant être éventuellement réglée ou fixee à la valeur voulue Lorsqu'on utilise de l'air, l'air comprimé peut luiZmeme etre produit par n'importe quel générateur d'air comprimé approprie, Il y a toutefois avantage à combiner avec un générateur dtair comprimé un dispositif du genre mentionné plus haut, destine en particulier à la réalisation du procédé conforme à l'invention, et à utiliser le meme moteur pour actionner la pompe et le générateur d'air comprimé. A cet effet, pour diverses raisons, il est indiqué de rassembler la pompe, le générateur d'air comprimé et le moteur d'entraînement en un meme groupe pouvant etre immerge dans le liquide a' aérer. Dans un tel cas, il peut y avoir avantage à disposer la pompe au-dessous du moteur et le générateur d'air comprimé au-dessus de ce moteur. On peut toutefois également rassembler sous forme d'une seule unité de construction la pompe et le générateur d'air comprimé, unité dans laquelle, le cas échéant, la pompe et le générateur d air comprimé peuvent etre montés dans des chambres séparées d'un carter commun et actionnés par un seul moteur. Il est alors possible aussi dtactionner l'un des éléments, en particulier le générateur d'air comprimé, au moyen dun mécanisme intermédiaires qui à son tour peut être éventuellement réglable ou ajustable aux conditions requises. L'invention a différentes possibilités de réalisation. La description ci-après, avec dessins annexés, se rapporte, à titre d'exemples seulement, â des dispositifs pour la réalisation dudit procédé, dessins dans lesquels - La figure I montre une première forme de réalisation, où la pompe et le générateur d'air comprimé qui lui est relié sont montés à lçextérieur du liquide à aérera - La figure 2 montre une deuxième possibilité de réalisation, où l'adorateur et le générateur d'air comprimé sont actionnes à partir d'extrémités opposées de l'arbre d'entraî- nement d'un moteur, - La figure 3 montre une troisième possibilité de réalisation, où la pompe et le générateur d'air comprimé sont montés dans des chambres séparées d'un carter commun. Dans la forme de tôalisation d'un dispositif d'aération tel que représente sur la figure 1, servant à l'aération des eaux résiduaires, qui sont contenues dans un bassin ll â eaux rési- duaires, on se sert d'une pompe 12, actionnée par un moteur 13, pour aspirer, par l'intermôdiaire de la conduite d'aspiration 14, de l'eau résiduaires et on l'amène, par la conduite sous pression 15, à un aérateur 16.Avec le groupe moteur-pompe 12, 13 est accouplé un générateur d'air comprimé 17 qui, par la conduite d'aspiration 18, aspire de l'air et, par la conduite sous pression 19 l'amène sous pression à l'aérateur 16. L'eau et l'air traversent alors l'aérateur et passent, en sortant, par sa périphérie extérieure. Dans le dispositif représente sur la figure 1, la quantité de l'air qui est amené a' l'aérateur 16 ne peut pas être fixée ou réglée indépendamment de la quantité d'eau, à moins qu'on ne change des éléments du générateur d'air comprimé, pour augmenter ou diminuer son débit, Lorsqu'on utilise cependant, pour actionner la pompe 12 et le générateur d'air comprimé 17, deux dispositifs d'entraînement séparés, qui peuvent être éven- tuellement branchés sur le même moteur, on peut aussi fixer ou régler la quantité d'air par comparaison avec la quantité d'eau. Dans la forme de réalisation de la figure 2, la pompe actionnée par le moteur 21 et qui, par la conduite d'aspiration 22, aspire le liquide à aérer, est inserée dans l'espace inté- rieur de l'aérateur 23 constitué de façon à présenter une forme annulaire. Le moteur 21 sert en meme temps à actionner un générateur d'air comprimé 24 disposé au-dessus de ce moteur et qui, par la conduite d'aspiration 25, munie du filtre à air 251, aspire de l'air, qui est amené par la conduite sous pression 26 à l'aérateur 23, où il passe en même temps que le liquide par les bases 231. Le générateur d'air comprimé peut être actionné par l'arbre du moteur soit directement, soit au moyen d'un mécanisme intermédiaire, ce qui donne la possibilité d'adapter l'une â l'autre la quantité de liquide et la quantité d'air. La disposition du générateur d'air comprimé = qui dans le cas présent est construit de façon à être étanche à l'eau à l'intérieur de la masse de liquide à aérer, permet d'obtenir de façon simple un amoindrissement efficace du bruit Dans la forme de réalisation de la figure 3, la pompe et le générateur d'air comprimé sont rassemblés en une unité de construction 31 pouvant être immergée dans le liquide; cette unité est actionnée par un moteur 35, qui peut être agencé en moteur submersible. Le carter 31 est, comme l'indique la ligne en traits discontinus, divisé en deux chambres 32 et 33, dont l1une, 32, reçoit la pompe avec l'élément aérateur et l'autre, 33, le générateur d'air comprimé. L'air est amené, par la conduite d'aspiration 34, munie du filtre à air 341, au générateur d'air comprimé et est poussé, par la conduite sous pression 36, dans l'aérateur; ; par les buses 321 de celuici, l air sort en meme temps que le liquide transvasé par pompage dans la masse de liquide a' aérer. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVEND I CATI O NS 1 ) Procédé pour introduire de l'air dans des liquides, en particulier des eaux résiduaires, dans lequel on prélève une quantité partielle du liquide à aérer qu'on amène sous pression dans un espace, d'où le liquide peut sortir suivant diverses directions sous forme de jets qui, après avoir traversé un espace rempli d'air ou d'un autre gaz, sont repris par des buses de captage prévues qui les ramènent, en même temps que l'air entraîné, dans la masse de liquide, procédé caractérisé en ce que l'on met sous pression l'espace par lequel passent les jets de liquide depuis l'endroit où ils le traversent jusqu'à leur reprise, cette pression pouvant être éventuellement réglée ou fixée à la valeur voulue 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression du gaz, en particulier de l'air, qui se trouve dans l'espace que traversent les Jets de liquide, peut être réglée. 30) Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la pression du gaz qui se trouve dans l'espace que traversent les jets de liquide peut etre fixée à une valeur voulue 4 ) Dispositif pour introduire de l'air dans des liquides, en particulier pour la réalisation du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, ce dispositif comportant une chambre sous pression pouvant se raccorder au côté refoulement d'une pompe, une chambre â air entourant au moins en partie cette chambre sous pression et pouvant se raccorder à une conduite de guidage de l'air, des buses d'éjection montées dans la paroi située entre la chambre sous pression et la chambre à air, ainsi que des buses de reprise disposées dans la paroi extérieure de la chambre a' air et associées aux buses d'éjection, dispositif caractérise par un générateur d'air comprimé dont la mise en action est combinée avec la commande de la pompe. 50) Dispositif selon la revendication 4, caractérise en ce que le même moteur est prévu pour actionner la pompe et le générateur d'air comprimé. 60) Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la pompe, le générateur d'air comprimé et le moteur de commande sont rassemblés en un groupe pouvant être immergé dans le liquide à aérer 70) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la pompe est disposée au-dessous du moteur et le générateur d'air comprimé au-dessous de ce moteur. 8 ) Dispositif selon lune des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la pompe et le générateur d'air comprimé sont rassemblés en une unité de construction, la pompe et le générateur d'air comprimé étant de préférence disposés dans des chambres séparées d'un carter commun et pouvant être actionnés par un seul moteur. 90) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 8y caractérise en ce que la commande de l'un des éléments, en particulier du générateur d'air comprimé, s'effectue au moyen d'un mécanisme intermédiaire, qui de préférence est agencé de façon à permettre de régler ou d'ajuster sa marche.