Brevet FR2472403A1 — publié le 19810703

L'invention concerne des plateaux de transfert de matière. Pour des raisons tenant à la tech- nique de fabrication, les plateaux à cloches (ou plateaux de barbotage à calottes) tels qu'ils sont incorporés ac- tuellement à des colonnes en verre d'un diamètre d'au moins DN 200 ne peuvent pas encore être fabriqués avan- tageusement en verre. C'est pourquoi on utilise encore actuellement des matériaux tels que le polytétrafluor- éthylène (PTFE) ou le graphite; ceux-ci n'ont pas la même stabilité de forme ni la même stabilité chimique que, par exemple, le verre borosilicaté, portant le nom de marque déposé '"Duran". Il n'existe pas encore de plateaux à cloches dont le matériau équivale au verre tant par la stabilité chimique que par la résistance mécanique. En outre, les cloches actuellement employées n'ont pas une forme avantageuse pour l'écoulement, étant donné les possibilités de transformation restreintes du PTFE et du graphite. L'invention a pour but de fournir une cloche de transfert de matière qui permette de fabri- quer entièrement en verre des plateaux à plusieurs clo- ches de grandes largeurs nominales. Le problème est résolu par une cloche en verre fabriquée d'une seule pièce à partir d'un tube de verre par une technique de soufflage du verre. Elle est représentée par les figures 1 et 2 du dessin annexé. La cloche est un corps creux présentant une symétrie de révolution. La figure 1 est une coupe de la cloche suivant l'axe de révolution et la figure 2 montre la cloche vue par le bas. La cloche comprend le toit à voussure convexe 1 et le tube cylindrique 2. Le toit 1 est relié au tube 2 par le disque infundibuliforme 3. La transition 4 entre le disque 3 et le tube 2 peut être à arête vive ou arrondie à un certain rayon. La transition 5 entre le disque 3 et le toit 1 est arrondie. Dans cette surface de transition 5 est disposée une couronne de trous 6. Le tube 2 se fixe par son extrémité 7 sur le disque de plateau. La fixation peut être effectuée par liaison de matière, par encastrement ou sous l'action d'une force et peut exiger que l'extrémité 7 présente une autre forme que la forme cylindrique représentée par la figure 1. De façon connue, une ou plusieurs cloches de ce genre sont fixées sur un disque circulaire plan dont le diamètre extérieur correspond à peu près au dia- mètre intérieur de la colonne. Le disque circulaire présente des trous circulaires dont les parois s'assem- blent au tube 2 par l'un des moyens mentionnés. Les clo- ches sont fixées au plateau de telle sorte que les cen- tres des trous 6 de toutes les cloches soient à la même distance du plateau. Les dimensions des sections d'écoule- ment destinées au passage des vapeurs ou aux gaz ont une importance en vue d'une forme qui soit avantageuse pour l'usage auquel la cloche est destinée. Dans la colonne placée verticalement, des gaz ou des vapeurs s'écoulent de bas en haut tandis que du liquide s'écoule de haut en bas. Grâce à des agencements connus, non représentés ici, le liquide s'accumule sur le plateau de sorte qu'au moins la surface de transition 5, ou encore la surface du toit 1, sont situées au-dessous du niveau du liquide. Les gaz ou vapeurs affluent au tube 2 de chacune des cloches disposées sur le plateau, sont déviés sous le toit 1, sortent à travers les trous 6 et pénètrent de façon connue dans le liquide qui se trouve sur le pla- teau, ils montent dans le liquide en vertu de leur moindre densité et s'échappent du niveau du liquide pour arriver dans la zone de section de la colonne au-dessus du plateau. Pour que la cloche joue le mieux possible son rôle qui est de bien brasser la vapeur ou le gaz avec le liquide en dépensant le moins possible d'énergie - ce qui se traduit et peut être mesuré par une faible perte de charge du courant de vapeur ou de gaz - il faut que la section libre du tube 2, la section d'écoulement sous le toit 1 et la section totale de tous les trous 6 soient a peu près égales. -2472403 R E V E N D I C A T I O N S 1.- Cloche de transfert de matière pour systèmes gaz-liquide,destinée à être incorporée à des plateaux de transfert dé matière et caractérisée en ce qu'elle est en verre et a la forme d'un champignon. 2.- Cloche selon la revendication 1, caractérisée en ce que le champignon est inséré par son pied dans le côté supérieur du plateau de transfert de matière. 3.- Cloche selon la revendication 2, caractérisée en ce que le champignon présente au bord inférieur de son chapeau plusieurs perforations dont l'aire de section totale est au moins égale à l'aire de section du pied.