Brevet FR2440212A1 — publié le 19800530

La présente invention concerne un équipement destiné à conduire les processus d'échange de masse et de chaleur se déroulant en présence d'un liquide, par exemple, à évaporer un liquide dans un film, à opérer des réactions chimiques qui staccompagnent d'un dégagement de chaleur, à effectuer le refroidissement et le préchauffage de gaz et de liquides, l'absorption, l'humidification des gaz. Il est très avantageux d'utiliser l'invention surtout pour la concentration par évaporation et la distillation des matières sensibles à des températures élevées, par exemple, des lactames, des acides aliphatiques, des alcools polyatomiques, des éthanolamines, des éthers bouillant difficilement, des huiles de nature différente, des produits pharmaceutiques et alimentaires. On connatt un appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide comportant un corps équipé de moyens d'introduction dans ledit appareil de produits participant au processus et des moyens d'évacuation hors de cet appareil des produits finals, dans lequel sont prévus plusieurs dispositifs pulvérisateurs installés de façon à pouvoir tourner autour de leurs axes, ainsi que des moyens mis en communication avec le corps et servant à amener le liquide aux parties centrales des dispositifs pulvérisateurs. Chacun des dispositifs pulvérisateurs est réalisé à partir des goulottes mises en communication entre elles et courbées en forme de spirale à pas multiples divergeant à partir de l'axe du dispositif. Les goulottes faisant partie de chaque dispositif pulvérisateur sont serrées entre des barres radiales disposées horizontalement et reliées rigidement à un manchon d'appui central. Les extrémités périphériques des goulottes faisant partie du dispositif pulvérisateur sont rétrécies et sont disposées dans le même plan orienté perpendiculairement par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur. L'appareil connu comporte un arbre vertical sur lequel sont fixés l'un au-dessus de l'autre, les dispositifs pulvérisateurs précités. De plus, l'appareil de construction connue est aussi pourvu de moyens servant à assurer l'écoulement du liquide d'un dispositif pulvérisateur vers un autre.Les moyens précités se présentent sous forme de poches annulaires fixées à la paroi laté- rale intérieure du corps et servant à recevoir le liquide éjecté des dispositifs pulvérisateurs et des canaux d'écoulement se trouvant dans l'espace entre les dispositifs pulvérisateurs. Les extrémités réceptrices des canaux sont mises en communication avec les poches annulaires servant à recevoir le liquide venant des dispositifs pulvérisateurs se trouvant plus haut Les extrémités d'évacuation des canaux sont disposées au-dessus des dispositifs pulvérisateurs qui sont disposés plus bas. De la sorte, les canaux précités sont destinés à servir de moyens d'amenée du liquide aux parties centrales des dispositifs pulvérisateurs. De l'extérieur le corps de l'appareil peut être muni d'une chemise pour un agent de refroidissement ou caloporteur. Au cours du fonctionnement de l'appareil connu le liquide arrive à la partie centrale de chaque dispositif pulvérisateur, ledit dispositif tournant autour de son axe. Sous l'action des forces centrifuges le liquide tombe dans les évidements des goulottes courbées en forme de spirale. Ensuite, le liquide coule le long de la goulotte suivant une trajectoire hélicoTdale depuis le centre vers la périphérie du dispositif pulvérisateur. De la périphérie du dispositif pulvérisateur tournant le liquide est projeté sur la surface intérieure du corps de l'appareil sous forme de gouttes et de jets.Le corps de l'appareil et l'axe du dispositif pulvérisateur étant disposés verticalement, le liquide s'écoule sous l'effet de la pesanteur sous forme d'un filn sur la surface intérieure du corps. Le film est rendu turbulent d'une façon intense sur une bande annulaire étroite de la paroi intérieure du corps entourant directement la périphérie du dispositif pulvérisateur. L'appareil peut être utilisé pour assurer le contact entre le gaz et le liquide, ce qui est indispensable dans le cas de la mise en oeuvre des procédés tels que la rectification, l'absorption, l'humidification et le refroidissement des gaz, le refroidissement des liquides et devient possible grace à une éva- poration partielle dans le courant de gaz. Dans ce cas le gaz arrive dans l'appareil à travers une tubulure prévue dans la partie inférieure de son corps, traverse tous les dispositifs pulvérisateurs en passant à travers les jeux existants entre les goulottes et est évacué hors de l'appareil à travers une tubulure prévue dans la partie supérieure du corps de celui-ci. A travers la tubulure se trouvant dans la partie supérieure du corps le liquide est amené au dispositif pulvérisateur qui est placé le plus haut. Le liquide éjecté hors du dispositif pulvérisateur se trouvant le plus bas est évacué hors de l'appareil à travers une tubulure prévue dans la partie inférieure du corps. L'échange de masse et de chaleur entre le gaz et le liquide à l'intérieur de la colonne se produit dans les espaces existant entre les goulottes, dans le nuage de gouttes remplissant l'espace entre les dispositifs pulvérisateurs et les parois du corps, de même que sur la surface du film arrosant la surface intérieure du corps. Dans le cas où le corps est pourvu de l'extérieur d'une chemise destinée à assurer la circulation d'un agent réfrigérant ou caloporteur, il est possible d'assurer sur la surface intérieure du corps des opérations de refroidissement, de chauffage ou d'évaporation du film liquide. Dans ce cas, les moyens servant à assurer l'introduction de la phase gazeuse dans l'appareil et son évacuation hors dudit appareil peuvent être absents si l'appareil n'est utilisé que pour le pré-chauffage du liquide. Lorsque l'appareil est utilisé pour l'évaporation du liquide alors il doit entre muni d'une tubulure destinée à assurer l'évacuation de la phase gazeuse (de vapeur), une tubulure pour l'introduction de la phase gazeuse dans l'appareil n'étant pas indispensable. t' inconvénient de l'appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide de type connu réside dans une pulvérisation très localisée du liquide éjecté hors du dispositif pulvérisateur. Lors de l'utilisation de l'appareil pour la réalisation du processus de contact entre le gaz et le liquide cet inconvénient se manifeste du fait que la surface de contact de dispersion formée par le dispositif pulvérisateur n'est pas suffisamment développée. Dans le cas de l'utilisation de l'appareil comme évaporateur la pulvérisation très localisée du liquide conduit à un degré de turbulence insuffisamment élevé du film du liquide s'écoulant sur la surface intérieure chauffée du corps. Le film de liquide n'est rendu turbulent d'une façon intense que sur une bande annulaire étroite de la surface intérieure du corps entourant directement la périphérie du dispositif pulvérisateur. Une partie considérable des parois du corps de l'appareil est couverte par le film de liquide non turbulent s'écoulant tranquillement. Cela réduit l'intensité locale d'échange de chaleur entre les parois chaudes du corps et le film du liquide. Dans le cadre de l'invention on s'est proposé de créer un appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide dans lequel le dispositif pulvé risateur assurerait une pulvérisation plus intense, ce qui permettrait de rendre plus efficace le processus d'échange de masse et de chaleur dans l'appareil. Elle a donc pour objet un appareil pour conduire des processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide, comprenant un corps pourvu de moyens d'introduction de produits de départ participant au processus et des moyens destinés à en évacuer les produits finis, dans lequel au moins un dispositif pulvérisateur est monté de façon à pouvoir tourner autour de son axe et réalisé avec des goulottes courbées en forme de spirale à pas multiples divergeant à partir de l'axe du dispositif pulvérisateur de façon qu'il y ait des jeux entre ses spires, ainsi qu'un moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur, caractérisé en ce qu'au moins les parties périphériques d'au moins deux goulottes, à mesure de l'éloignement des parties par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur, sont décalées dans une direction parallèle à l'axe du dispositif pulvérisateur de sorte que les extrémités périphériques des goulottes sont disposées dans des plans différents, perpendiculaires à l'axe du dispositif pulvérisateur, L'utilisation d'un tel dispositif pulvérisateur dans un appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur permet d'assurer une surface développée de contact entre le liquide et le gaz, grâce à la formation d'un nuage de gouttes dans tout le volume de travail de l'appareil. Il en résulte un accroissement de l'efficacité du processus d'échange de masse. L'utilisation d'un tel dispositif pulvérisateur dans un appareil pourvu d'une chemise dans laquelle circule un milieu de refroidissement ou de réchauffage améliore les conditions de répartition et de mélange du liquide sur la surface arrosée de la chemise. Cela aboutit à l'augmentation du coefficient de transfert de chaleur entre le film du liquide et la surface arrosée. Il est avantageux de réaliser les parties d'écoulement des extrémités périphériques des goulottes faisant parties du dispositif pulvérisateur de façon qu'elles soient rétrécies et orientées sous des angles différents par rapport au plan perpendiculaire à l'axe dudit dispositif pulvérisateur. Grâce à cela, on arrive à assurer une éjection plus contrôlable et orientée du liquide hors du dispositif pulvérisateur. Dans un appareil d'échange de masse une telle construction du dispositif pulvérisateur permet d'amélio rer les conditions dans lesquelles s'effectue la pulvérisation, le jet étant dirigé dans la direction voulue. Dans un appareil au échange de chaleur cela permet d'assurer une répartition plus régulière du liquide sur la surface chauffée. Il est avantageux que le dispositif pulvérisateur comporte des goulottes qui se différencient par le degré de l'éloignement de leurs extrémités périphériques par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur et qui soient disposées autour de l'axe en une succession périodique ; en outre, les extrémités pérlph6- riques des goulottes se trouvant plus près de l'axe du dispositif pulvérisateur devraient entre approchées des parties moyennes des goulottes voisines dont les extrémités périphériques sont plus éloignées de l'axe du dispositif pulvérisateur. Il devient alors possible d'augmenter le nombre de goulottes dont les origines se trouvent dans la partie centrale du dispositif pulvérisateur par rapport au nombre de goulottes se terminant sur la périphérie dudit dispositif pulvérisateur, ce qui à son tour permettrait d'amener le liquide directement aux extrémités centrales des goulottes sans utiliser des douilles de distribution spéciales puisque le pouvoir de rétention des goulottes croit avec leur nombre. Ainsi, on arrive à rendre plus facile l'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur et à éviter une éjection prématurée du liquide hors du dispositif pulvérisateur. Il est aussi avantageux que les espaces existant entre les goulottes voisines dans le plan perpendiculaire à l'axe du dispositif pulvérisateur, dans sa partie centrale, soient plus petits que ceux prévus sur sa périphérie. Cela rend plus facile l'amenée du liquide au dispositif pulvérisateur et permet de réduire la consommation de matériau de construction grâce à l'augmentation des espaces dans les endroits (sur la périphérie) du dispositif pulvérisateur où la valeur des- dits espaces n'influe pas sur le fonctionnement fiable de l'appareil. Il est aussi avantageux que le moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur soit réalisé sous forme d'une tubulure orientée sous un certain angle par rapport à la surface intérieure des goulottes assurant la rotation du dispositif pulvérisateur sous l'action du jet de liquide s'écoulant de la tubulure. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de faire appel à une commande spéciale pour entraîner en rotation le dispositif pulvérisateur autour de son axe. L'énergie cinétique du jet du liquide, si sa vitesse à l'intérieur de ladite tubulure est suffisamment grande, est susceptible d'assurer, elle-mOme, la rotation du dispositif pulvérisateur lors de la collision entre le jet du liquide et les goulottes. Il est avantageux que l'axe du dispositif pulvérisateur soit orienté verticalement et que les parties périphériques des goulottes soient décalées vers le bas à mesure de leur éloignement de l'axe du dispositif pulvérisateur. Dans ce cas, pour assurer l'accélération du liquide dans les goulottes on utilise non seulement la force centrifuge apparaissant lors de la rotation du dispositif pulvérisateur, mais également la pesanteur. En outre, l'effort exercé par la pesanteur lors de l'accélération du liquide dans les goulottes du dispositif pulvérisateur est autant plus fort que la vitesse angulaire dudit dispositif est plus faible et que les extrémités périphériques des goulottes sont disposées plus bas.La vitesse de chute des gouttes et des jets de liquide sur la surface arrosée est égale à la somme géométrique de la vitesse linéaire de l'extrémité périphérique de la goulotte et de la vitesse du mouvement du liquide par rapport à la goulotte même. Cette dernière composante de la vitesse est la plus importante pour les faibles vitesses de rotation du dispositif pulvérisateur. Ainsi, l'appareil selon l'invention, assure, en comparaison avec l'appareil connu, à de faibles vitesses angulaires du dispositif pulvérisateur, une vitesse plus grande du mouvement des gouttes et des jets du liquide au moment de leur chute sur la surface rotative et par conséquence, un degré plus élevé de turbulence du film du liquide grâce à l'utilisation des forces exercées par la pesanteur pour l'accélération complémentaire du liquide dans les goulottes du dispositif pulvérisateur. Ainsi, on parvient à rendre plus efficace l'échange de masse et de chaleur sur la surface arrosée de l'appareil. Il est avantageux aussi que les goulottes du dispositif pulvérisateur aient des coupures divisant lesdites goulottes en un nombre de tronçons juxtaposés, les tronçons des goulottes se trouvant plus près de l'axe du dispositif pulvérisateur devant être disposés dans un plan commun perpendiculaire à l'axe du dispositif pulvérisateur en formant ainsi une spirale plate et que lesdits tronçons soient pourvus de canaux conduisant vers les tronçons voisins des goulottes plus éloignés de l'axe du dispositif pulvérisateur. Cela rend plus facile la fabrication du dispositif pulvérisateur. Il est avantageux que le dispositif pulvérisateur comporte des groupes séparés des goulottes se différenciant par le degré,l'éloignement de leurs extrémités centrales par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur et que le moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur soit réalisé sous forme d'organes distributeurs assurant l'écoulement du liquide vers des groupes séparés de goulottes. En outre, les organes distributeurs peuvent être utilisés pour l'amenée aux différents groupes de goulottes d'un même dispositif pulvérisateur des liquides de nature chimique différente. Une telle construction de l'appareil permet d'assurer le mélange d'agents chimiques différents,directement sur la surface refroidie du corps, au moment du dégagement de la chaleur résultant de la réaction. Un tel appareil est très efficace lors de son utilisation pour la réalisation de réactions chimiques exothermiques. Son utilisation permet d'éviter une élévation excessive de la température du mélange réactionnel. L'invention ressortira mieux à la lecture des exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 représente en coupe longitudinale, un appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide, selon l'invention la Fig. 2 est une coupe suivant la ligne Il-Il de la Fig. 1 la Fig. 3 représente en coupe longitudinale, un appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide comportant plusieurs dispositifs pulvérisateurs et des moyens destinés à assurer la circulation du liquide entre lesdits dispositifs pulvérisateurs, selon l'invention la Fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 3 la Fig. 5 montre en coupe longitudinale, une variante de l'appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide, capable d'effectuer des réactions chimiques exothermiques la Fig. 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la Fig. 5. L'appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide adapté pour permettre la réalisation de l'évaporation d'un liquide comporte un corps cylindrique horizontal (Fig. 1) pourvu de moyens pour y introduire des produits de départ participant au processus et des moyens pour en évacuer les produits finals. Lesdits moyens comprennent une tubulure 2 servant à amener le liquide à évaporer dans l'appareil, une tubulure 3 servant à éliminer hors de l'appareil le reste du liquide non évaporé et une tubulure 4 destinée à assurer l'évacua- tion des vapeurs qui se sont formées. Dans le corps 1 à l'aide de paliers 5 est monté coaxialement à rotation un arbre horizontal 6. Sur l'arbre 6 est fixé un dispositif pulvérisateur 7. Ledit dispositif est réalisé avec des goulottes 8 et 9 (Fig. 1,2) de longueur différente reliées par l'intermédiaire d'une douille centrale d'appui 10 (Fig. i) ou moyeu et courbées de manière que lesdites goulottes forment une spirale à pas multiples. Toutes les goulottes courtes 8 sur toute leur longueur, y compris leurs extrémités centrales 11 (Fig. 2) et leurs extrémités périphériques 12 sont disposées dans le plan de la meme section transversale du corps 1, c'est-à-dire qu'elles forment une spirale d'Archimède plate.Les portions périphériques des goulottes 9 à mesure de leur éloignement de l'axe du dispositif pulvérisateur 7 sont décalées dans une direction parallèle à l'axe du dispositif pulvérisateur, o'est-à- dire à l'arbre 6 de manière que les extrémités périphériques 13 des goulottes 9 soient disposées dans des plans différents perpendiculaires à l'axe du dispositif pulvérisateur 7. Lors de la rotation du dispositif pulvérisateur 7 cela doit assurer une meilleure pulvérisation du liquide. Les extrémités périphériques 13 des goulottes longues 9 sont fixées par l'intermédiaire d'étriers 14 à une nervure héli cotidale 15. Cette dernière est assemblée au moyen de broches 16, à un disque 17 monté au-dessous des goulottes 8 et 9. Le disque 17 est relié à la douille centrale d'appui 10 faisant partie du dispositif pulvérisateur 7. Par l'intermédiaire du disque 17 les goulottes 8 et 9, sont également reliées à la douille d'appui centrale 10. Les extrémités périphériques 13 des goulottes 9 sont rétrécies dans la partie d'écoulement et elles sont orientées sous des angles différents par rapport aux plans perpendiculaires à l'arbre 6.Cela doit assurer l'évacuation contrôlée du liquide hors des goulottes 9 du dispositif pulvérisateur 7 et son arrivée sur les parois du corps 1 qui est pourvu du cté extérieur d'une chemise chauffée 18 avec des tubulures 19 destinées à assurer l'introduction et l'évacuation de l'agent de transfert de chaleur. Les extrémités périphériques 12 (Fig. 2) des goulottes courtes 8 sont moins éloignées de l'arbre 6 que les extrémités périphériques 13 des goulottes longues 9. Les goulottes longues 9 et les goulottes courtes 8 sont disposées autour de la douille 10 de manière qu'elles se succèdent périodiquement. Les extrémités périphériques 12 des goulottes courtes 8 sont disposées à peu près au niveau des parties médianes des goulottes longues 9 voisines. Le pas de la spirale au centre du dispositif pulvérisateur 7 représenté aux Fig. 1 et 2 est égal à 64, et sur sa périphérie il est égal à 16. Les jeux 20 (Fig. 2) prévus entre les goulettes voisines 8 et 9 dans la partie centrale du dispositif pulvérisateur sont inférieurs aux jeux 21 prévus sur sa périphérie. La tubulure 2 (Fig. 1) servant à assurer l'amenée du liquide à l'appareil sert en mOmo temps de moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur 7. L'extré mit 22 de la tubulure 2 est disposée tout contre le centre du dispositif pulvérisateur 7. L'extrémité 22 de la tubulure 2 est montée sous un angle aigu par rapport au plan de la section transversale du corps 1 et elle est orientée sous un certain angle par rapport à la surface intérieure des goulottes 8 et 9. Par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur 7 l'extrémité 22 de la tubulure 2 est orientée de sorte que la trajectoire du jet de liquide sortant sous pression de ladite tubulure 2 ne coupe pas ledit axe. Dans ce cas, l'énergie cinétique du jet de liquide sortant de la tubulure 2 se transforme en une énergie de rotation du dispositif pulvérisateur 7. L'appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur réalisé selon la présente invention comportant plusieurs dispositifs pulvérisateurs disposés coaxialement l'un audessus de l'autre comprend un corps cylindrique 25 (Fig. 3) dans lequel est monté un arbre vertical 24 sur lequel sont fixés lesdits dispositifs pulvérisateurs 25, ledit arbre 24 étant monté de façon coaxiale et rendu susceptible d'effectuer les mouvements de rotation. Le dessin annexé ne représente conventionnellement qu'une partie de l'appareil, et de ce fait, les moyens servant à y introduire les produits de départ participant au processus et les moyens destinés à en évacuer les produits finals ne sont pas re présentés.Pour ltécoulement du liquide depuis un dispositif pulvérisateur 25 jusqu'8 un autre dans l'appareil on utilise des moyens réalisés avec des poches annulaires 26 et des canaux d'écoulement 27, 28, 29 (Fig. 4). Ces derniers servent en même temps de moyens d'amenée du liquide à la partie centrale des dispositifs pulvérisateurs 25. Le dispositif pulvérisateur 25 est réalisé avec des goulottes 30, 31, 32, 33 courbées autour de l'arbre 24 en forme de spirale à pas multiples Les extrémités périphériques 34, 35, 36, 37 des goulottes 30, 31, 32, 33 sont disposées à des niveaux différents. Les extrémités centrales 38, 39, 40, 41 des goulottes 30, 31, 32, 33 sont disposées à un même niveau. Â peu près dans leur partie médiane les goulottes 30, 31, 32, 33 comportent des coupures qui les divisent en tronçons 42 et 43 disposés successivement. Les tronçons 42 des goulottes 30, 31, 32, 33 forment ensemble une spirale à quatre pas développée dans le plan horizontal, c'est-à- dire une spirale plate.Les tronçons 43 des goulottes 30, 31, 32, 33, eut aussi, forment ensemble une spirale à quatre pas mais lesdits tronçons sont inclinés vers le bas de façon que lors de la rotation du dispositif pulvérisateur 25 le liquide non seulement s'éloigne de l'arbre 24 mais descende vers le bas par rapport au plan horizontal dans lequel sont disposés les tronçons 42 des goulottes 30, 32, 32, 33. Autrement dit les parties périphériques des goulottes 30, 31, 32, 33 sont décalées vers le bas à mesure de leur éloignement de l'axe du dispositif pulvérisateur 25. Une telle forme du dispositif pulvérisateur 25 permet d'utiliser pour l'accélération du liquide dans les goulottes courbées en forme de spirale 30, 31, 32, 33 non seulement la force centrifuge, mais aussi la pesanteur.L'effort relatif exercé par la pesanteur lors de l'accélération du liquide dans les goulottes 30, 31, 32, 33 est d'autant plus grand que la vitesse de rotation de l'arbre 24 est plus faible et que les extrémités périphériques 34, 35, 36, 37 des goulottes 30, 31, 32, 33 sont descendues plus bas. La vitesse de chute des gouttes et des jets du liquide sur la surface intérieure arrosée du corps 23 est égale à la somme géométrique de la vitesse linéaire des extrémités périphériques 34, 35, 36, 37 des goulottes 30, 31, 32, 33 et de la vitesse du liquide par rapport aux goulottes proprement dites 30, 31, 32, 33, cette dernière composante de la vitesse étant prédominante dans le cas des faibles vitesses angulaires de rotation du dispositif pulvérisateur 25.La spirale plate constituée par les tronçons 42 des goulottes 50, 31, 32, 33 est fixée sur un cylindre 44 (Fig. 3) ayant une paroi latérale extérieure 45 (Fig. 4) et une douille d'appui centrale 46, cette fixation étant effectuée par l'intermédiaire de nervures radiales 47, 48 (Fig.3). L'un des couloirs 27 (Fig. 4) est destiné à assurer l'amenée du liquide à l'intérieur du cylindre 44. Les couloirs 28, 29 sont destinés à assurer l'amenée du liquide directement aux tronçons 42 des goulottes 30, 31, 32, 33. Ainsi, les couloirs 27, 28, 29 servent de moyens d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur 25. Pour la fixation des tron çons 43 des goulottes 30, 31, 32, 33 on utilise des barres longitudinales 49 (Fig. 3) et des planches radiales 50 reliées aux barres 49.Aux points de jonction les tronçons 42 et 43 sont reliés aux nervures radiales 48. Les jonctions précitées assurent l'écoulement du liquide depuis les tronçons 42 vers les tronçons 43 des goulottes 30, 31, 32, 33 (Fig. 4). Les barres longitudinales 49 (Fig. 3) sont reliées par l'intermédiaire des nervures radiales 48 au cylindre 44 et par l'intermédiaire de nervures radiales 51 à une douille d'appui 52. Le dispositif pulvérisateur 25 est monté sur l'arbre 24 au moyen du cylindre 44 et d'une douille d'appui 52. Dans le cas où le corps 23 de l'appareil est muni d'une chemise extérieure 53 dans laquelle circule un agent de transfert de chaleur il devient possible d'utiliser l'appareil pour l'échange de masse, et d'effectuer l'évaporation du liquide sur la surface intérieure du corps 23. Lorsque l'appareil est utilisé essentiellement comme un évaporateur il n'est pas nécessaire que les jeux entre les goulottes 30, 31, 32, 33 (Fig. 4) dans le plan perpendiculaire à l'arbre 24 soient égaux. Par exemple, les jeux 54 prévus entre les extrémités périphériques 34, 35, 36, 37 des goulottes 30, 31, 32, 33 sont beaucoup plus grands que les jeux 55 prévus entre les extrémités centrales 38, 39, 40, 41 des mêmes goulottes 30, 31, 32, 33. L'appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide réalisé selon l'invention, et destiné spécialement à la réalisation de réactions exothermiques comporte un corps vertical 56 (Fig. 5) avec des tubulures 57, 58 servant à assurer l'introduction d'agents liquides de nature différente, une tubulure 59 servant à évacuer le mélange réaction nel et une tubulure 60 prévue pour l'évacuation hors de l'appareil des gaz ou des vapeurs formés au cours de la réaction chimique. Dans le corps 56 est monté à rotation, par l'intermédiaire des paliers 61 un arbre vertical 62. Un dispositif pulvérisateur 63 est fixé sur l'arbre 62.Les tubulures 57, 58 utilisées pour l'amenée du liquide à l'intérieur de l'appareil font en même temps partie du moyen destiné à assurer l'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur 63. Ledit dispositif pulvérisateur 63 est réalisé avec des goulottes 64 et 65 (Fig. 5, 6) se succédant périodiquement et disposées autour de l'arbre 62. Les goulottes 64 et 65 se différencient avant tout par le fait que leurs extrémités centrales 66 et 67 respectivement (Fig. 6) sont disposées à des distances différentes de l'arbre 62. Les jeux existant entre les goulottes 64 et 65 sont partiellement obturés, au moins par le haut, par des déflecteurs 68 (Fig. 5,6). Au centre du dispositif pulvérisateur 63 (Fig. 5) il est prévu un godet annulaire 69. Les déflecteurs 68 avec le godet 69 et les tubulures 57, 58 constituent les organes de distribution assurant l'écoulement du liquide vers les deux groupes séparés de goulottes 64, 65 (un groupe comprend les goulottes 64, l'autre, les goulottes 65). Etant donné que l'extrémité d'écoulement de la tubulure 57 est disposée au-dessus du godet 69, elle assure l'amenée du liquide seulement aux goulottes 64 formant un groupe séparé de goulottes. L'autre tubulure 58 est dirigé du dessus vers les déflecteurs 68 de sorte que l'écoulement hors de ladite tubulure devient possible seulement vers les extrémités centrales 67 (Fig. 6) des goulottes 65 qui aussi forment un groupe séparé de goulottes. Les organes distributeurs constitués par les déflecteurs 68, le godet 69 (Fig. 5) et les tubulures 57, 58 assurant l'écou- lement du liquide vers les groupes séparés des goulottes servent de moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur 63. Le corps 56 est pourvu de l'extérieur d'une chemise 70 dans laquelle circule un milieu de refroidissement, par exemple de l'eau, ce qui est indispensable pour que le liquide venant des extrémités périphériques 71, 72 des goulottes 64, 65 se refroidisse tout de suite. Les extrémités périphériques 71, 72 des goulottes voisines 64, 65 sont mises en communication deux par deux de sorte que les bords d'écoulement d'une paire quelconque de goulottes 64, 65 sont orientés vers une seule et meme partie arro sée de la surface intérieure du corps 56.En même temps, les paires différentes des goulottes 64, 65 ont leurs extrémités périphériques 71, 72 disposées dans des sections transversales différentes du corps 56. Grâce à cela, des liquides de nature chimique différente sont mélangés directement sur la paroi refroidie, sur toute sa surface. Les extrémités centrales 66 (Fig. 6) des goulottes 64 sont reliées au godet 69 (Fig. 5). Les goulottes 64, 65 sont fixées à un anneau inférieur 73 qui, par l'intermédiaire de nervures radiales 74, est relié à une douille d'appui 75 qui est réalisée en une seule pièce avec le cylindre 69. Les extrémités périphériques 71, 72 des goulottes 64, 65 sont reliées à l'aide d'une cloison hélicoIdale 76 qui, à son tour, est fixée sur la douille d'appui 75, par l'intermédiaire de broches 77. En ce qui concerne la réalisation de la présente invention, la forme et la disposition du corps de l'appareil qui peut Outre cylindrique, conique, semi-sphérique ou autre sont sans importance. Dans le plan les goulottes peuvent former une spirale à pas multiples, par exemple, une spirale d'Arehimbde, logarithmique, hyperbolique, etc. De mime, le sens de rotation du dispositif pulvérisateur peut étire choisi en fonction de la variante concrète de réalisation de l'appareil faisant l'objet de la présente invention. Le mode de fixation des goulottes n'est pas essentiel pour la réalisation de l'invention. Cela concerne également la forme de la section transversale de la goulotte qui peut avoir la forme d'un collecteur, Store demi-ronde, etc., et l'orientation des bords latéraux des goulottes par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur. L'appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide représenté sur les Fig. 1 et 2 fonctionne de façon suivante. Chassé par une pompe qui n'est pas montrée sur le dessin le liquide à travers la tubulure 2 (Fig. 1) arrive sous forme de jet dense et rapide sur la surface intérieure des goulottes 8 et 9 se trouvant dans la partie centrale du dispositif pulvérisateur 7, de sorte que ce dernier est entraîné en rotation. Le sens de la rotation du dispositif pulvérisateur 7 est tel que les extrémités périphériques 13 des goulottes 9 sont orientées du côté opposé à la direction de leur mouvement. Sous l'effet des forces centrifuges le liquide se déplace le long des goulottes 8 et 9 et arrive ensuite sur la surface intérieure du corps 1 chauffé de l'extérieur. La surface précitée est couverte d'un film du liquide qui est en permanence rendu turbulent par les gouttes et les jets de liquide. Une partie du liquide est évaporée. Le reste du liquide qui n'est pas évaporé est évacué hors du corps 1 à travers la tubulure 3. Les vapeurs formées sont éliminées du corps 1 à travers la tubulure 4. L'appareil peut être utilisé, par exemple, pour l'évaporation des traces d'eau et d'impuretés bouillant facilement, contenues dans le caprolactame à une pression résiduelle comprise entre 1 et 3 ma de mercure, lesdites traces de l'eau et les impuretés étant contenues en faibles quantités (2 à 5 %) dans le produit de départ, à savoir, dans le caprolactame brut. L'appareil représenté sur les figures 3 et 4 fonctionne de manière suivante. Par l'intermédiaire d'une commande non représentée sur le dessin l'arbre 24 est entrain~ en rotation. Les extrémités périphériques 34, 35, 36, 37 (Fig. 4) des goulottes 30, 31,32, 33 sont orientées dans le sens de leur mouvement. Le liquide arrive à travers les canaux 27, 28, 29 dans la partie centrale du dispositif pulvérisateur 25, soit directement par le haut (couloirs 28, 29) soit à travers le cylindre 44 (canal 27). Sous l'action des forces centrifuges le liquide coule ensuite à travers les goulottes 30, 31, 32, 33, il est accéléré par rapport auxdites goulottes et rejeté ensuite vers les parois intérieures du corps 23 à une vitesse absolue supérieure à la vitesse circulaire de la périphé- rie du dispositif pulvérisateur 25.Des parois du corps 23 le liquide s'écoule dans la poche annulaire 26 d'où il parvient aux canaux 27, 28, 29 se trouvant plus bas. De ces derniers le liquide est distribué à l'intérieur d'un autre dispositif pulvérisateur 25. La vapeur se déplace dans le corps 23 de bas en haut, tout en étant en contact avec le liquide. Dans le cas où l'on effectue une rectification, l'échange de masse et de chaleur a lieu dans les goulottes 30, 31, 32, 33 mêmes, ce qui s'obtient dans un nuage de gouttes sur la paroi arrosée du corps 23. Lors de l'amenée d'un agent de transfert de chaleur à la chemise 53 (Fig. 3) 11 appareil peut etre utilisé en tant qu'évaporateur. L'évaporation du liquide se fait alors sur les parois chauffées du corps 23. L'appareil peut être utilisé, par exemple, pour l'épuration par rectification du caprolactame sous vide ou pour la distillation du caprolactame. Le fonctionnement de l'appareil sur les Fig. 5 et 6 peut entre illustré sur l'exemple de la réaction de réarrangement de l'oxime de cyclohexanone en caprolactame. La réaction précitée s'accompagne de dégagement de chaleur et si la chaleur n'est pas évacuée tout de suite hors du mélange liquide réactionnel la réaction peut se dérouler trop rapidement et même une explosion n'est pas exclue. Par conséquence, il est avantageux d'effectuer une telle réaction dans un film rendu turbulent sur la surface refroidie. Un milieu de refroidissement de l'eau, par exemple, circule dans la chemise 70 (Fig. 5). La pression maintenue à l'intérieur du corps 56 est égale à la pression atmosphérique. De l'acide sulfurique concentré arrive à travers la tubulure 58 à l'intérieur des goulottes 65. Une solution concentrée d'oxime de cyclohexanone est amenée à travers la tubulure 57 et le godet 69, aux goulottes 64. Sur les parois refroidies du corps 56 la solution d'oxime est mélangée avec l'acide sulfurique. Le mélange réactionnel liquide forme un film sur les parois du corps 56. Ledit film est rendu turbulent par les gouttes et les jets et il est ensuite refroidi. Dans ce cas il se forme un produit résultant du réarrangement de l'oxime de cyclohexanone dont la solution est évacuée hors de l'appareil à travers la tubulure 59. REVENDICATIONS 1.- Appareil pour conduire les processus d'échange de masse et de chaleur en présence d'un liquide, comportant un corps pourvu de moyens servant à y introduire les produits de départ participant au processus et des moyens destinés à évacuer hors de celui-ci les produits finals dans lequel au moins un dispositif pulvérisateur est monté à rotation autour de son axe et réalisé avec des goulottes courbées en forme de spirale à pas multiples divergeant à partir de l'axe du dispositif pulvérisateur avec des jeux entre ses spires, ainsi qu'un moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur, caractérisé en ce qu'au moins les parties périphériques d'au moins deux goulottes, à mesure de leur éloignement par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur, sont décalées dans une direction parallèle à l'axe du dispositif pulvérisateur, de sorte que les extrémités périphériques des goulottes sont disposées dans des plans différents perpendiculaires à l'axe du dispositif pulvérisateur. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties d'écoulement des extrémités périphériques des goulottes sont rétrécies et orientés sous des angles différents par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe du dispositif pulvérisateur. 3.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif pulvérisateur comporte des goulottes se distinguant par le degré d'éloignement de leurs extrémités périphériques par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur et disposées autour de l'axe à la suite les unes des autres les extrémités périphériques des goulottes se trouvant plus près de l'axe du dispositif pulvérisateur étant rapprochées des parties médianes des goulottes voisines dont les extrémités périphériques sont plus éloignées de l'axe du dispositif pulvérisateur. 4.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les jeux prévus entre les goulottes voisines dans le plan perpendiculaire à l'axe du dispositif pulvérisateur, dans sa partie centrale, sont inférieurs aux jeux existant sur sa périphérie. 5.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur est réalisé sous forme d'une tubulure orientée sous un certain angle par rapport à la sur face intérieure des goulottes, ledit angle assurant la rotation du dispositif pulvérisateur sous l'effet du jet de liquide s'écoulant de la tubulure. 6.- Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce que l'axe du dispositif pulvérisateur est orienté verticalement, tandis que les parties périphériques des goulottes sont décalées vers le bas à mesure de leur éloignement par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur. 7.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les goulottes possèdent des coupures divisant lesdites goulottes en un nombre de tronçons disposés successivement, les tronçons des goulottes se trouvant plus près de l'axe du dispositif pulvérisateur étant disposés dans un plan commun perpendiculaire à l'axe du dispositif pulvérisateur en formant une spirale plate et comportant des canaux d'écoulement vers les tronçons voisins des goulottes plus éloignés de l'axe du dispositif pulvérisateur. 8.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif pulvérisateur comprend des groupes de goulottes séparés se différenciant par le degré d'éloignement de leurs extrémités centrales par rapport à l'axe du dispositif pulvérisateur et en ce que le moyen d'amenée du liquide à la partie centrale du dispositif pulvérisateur est réalisé sous forme d'organes distributeurs assurant l'écoulement du liquide vers les groupes de goulottes séparés.