Brevet FR2468403A1 — publié le 19810508

La présente invention concerne un dispositif à lit fluidisé, dans lequel des particules de matière solide à traiter dans une couche fluidisée parcourent un trajet com- prenant un dispositif d'entrée pour les particules de matière solide à traiter, un lit en forme de rigole pour la couche fluidisée et un dispositif de sortie pour lesdites particules traitées. De tels dispositifs à lit fluidisé peuvent être utilisés pour refroidir des particules de matière solide chaudes à la température désirée. On utilise à cet effet avec avantage l'air ambiant pour établir la couche fluidisée et pour refroidir les particules se trouvant dans ladite couche. Dans certaines conditions climatiques, cependant, la température de l'air ambiant peut varier d'environ 300C au cours d'une journée. Si la température d'entrée des parti- cules demeure telle quelle et que la température de sortie des particules doive cemendant demeurer invariable pendant toute la journée, il faut alors pendant le jour une surface de sol du lit quatre fois plus grande. On devrait alors utiliser de façon alternée des dispositifs à lit fluidisé de différentes grandeurs o l'air ambiant doit être refroidi à une température maintenue constante avant son entrée dans le dispositif à lit fluidisé, au moyen d'un appareil de re- froidissement. Les deux solutions sont très coûteuses. La présente invention a pour objet de fournir un dispositif à lit fluidisé qui peut s'adapter à des gammes de températures changeantes de l'air servant à établir le lit fluidisé ou à des gammes de températures variables des particules de matière solide à traiter. Ce problème est résolu selon la présente invention en prévoyant un dispositif de by-pass ou dérivation réglable qui dévie au moins une partie des particules de matière solide à traiter, du trajet à un emplacement, et les reconduit vers le trajet à un endroit dans la zone de la couche fluidisée qui est situé plus loin en aval dans la direction du déplacement des particules de matière solide à traiter. Pour simplifier le dispositif de by-pass, il est avantageux que le lit en forme de rigole ou de canal s'étende de façon que l'endroit de dérivation et l'endroit d'amenée soient situés l'un à c8té de l'autre. Il est avantageux que le lit en forme de canal prenne également la forme d'un U. Il est encore plus avantageux que le lit en forme de canal soit aussi circulaire. On obtient un dispositif spécialement simple lorsque l'endroit de dérivation et l'endroit d'amenée se trouvent dans la zone de la couche fluidisée et lorsque le dispositif de by-pass comporte un barrage réglable pour les particules de matière solide maintenues dans la couche fluidisée. Il est également avantageux de situer la bifurcation dans la zone du dispositif d'entrée des particules de matière solide à traiter. Poux obtenir une zone de réglage importante, il est avantageux que la zone de dérivation, dans le sens d'écou- lement des particules à traiter, se trouve au plus tard au début de la couche fluidisée, et l'endroit d'amenée à la fin de ladite couche. Un dispositif avantageux selon la présente invention est réalisé lorsque le dispositif de by-pass comporte un canal d'arrivée pivotant pour les particules de matière solide à traiter et une double glissière se trouvant entre le début et la fin de la couche fluidisée. L'invention sera décrite ci-après au moyen de plu- sieurs exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - La figure 1 est à lit fluidisé. - la figure 2 est Il-II de la figure 1. - La figure 3 est III-III de la figure 1. - La figure 4 est positif à lit fluidisé. - La figure 5 est dispositif à lit fluidisé. - La figure 6 est VI-VI de la figure 5. - La figure 7 est VII-VII de la figure 5. une vue de dessus d'un dispositif une vue en coupe selon la ligne une vue en coupe selon la ligne une vue de dessus d'un autre dis- une vue de dessus d'un autre une vue en coupe selon la ligne une vue en coupe selon la ligne les pièces correspondantes sont dénommées au moyen des mêmes numéros de référence dans toutes les figures. le dispositif à lit fluidisé représenté aux figures 1 à 3 comporte un dispositif d'entrée ou d'alimentation 1 pour les particules de matière solide à traiter, un lit en forme de canal ou gouttière 2 pour une couche fluidisée 3 et un dispositif de sortie 4 pour les particules de matière solide traitées. Le lit en forme de canal 2 comporte un fond ayant des orifices de passage pour l'air et au-dessous duquel est disposé un boîtier 6 d'alimentation en air. Un système de conduite 7 amène au boîtier 6 l'air nécessaire pour établir le lit fluidisé 3. Un parcours 8 pour les particules de matière solide à traiter correspond à la ligne de coupe II-II représentée à la figure 1 et il inclut le dispositif d'entrée 1, le lit en forme de canal 2 pour la couche fluidisée 3 et le dispo- sitif de sortie 4 pour les particules de matière solide traitées. Un dispositif de by-pass 9 dévie une partie des particules à traiter, du trajet 8 à un endroit 10 et conduit 24684O! cette partie des particules au trajet 8 à un endroit 11 situé plus loin, en aval, par rapport au sens d'écoulement des particules de matière solide à traiter. Tandis que la portion non dérivée des particules à traiter parcourt tout le trajet 8, la portion déviée desdites particules ne parcourt qu'une fraction de ce trajet 8. Le temps moyen de traitement des particules de matière solide dans la couche dans la couche fluidisée peut donc être modifié de ce fait dans de larges limites. Par ailleurs, un mélange parfait des particules de matière solide ayant une période de traitement longue et des particules ayant une période de traitement courte a lieu à l'endroit 11, si bien que les particules quittent toutes le dispositif à lit fluidisé par le dispositif de sortie 4, à la même température et selon un courant homogène. Le lit en forme de rigole ou de canal 2 s'étend de façon que l'endroit de dérivation 10 et l'endroit d'amenée 11 soient voisins, c'est-à-dire que le lit en forme de canal présente la forme d'un U. Il pourrait cependant être, par exemple, circulaire comme représenté à la figure 4. L'endroit de dérivation 10 est situé dans la zone de la couche fluidisée 3 et le dispositif de by-pass 9 comporte un barrage ajustable 12 pour les particules de matière solide maintenues dans la couche fluidisée 3. Dans la forme de réalisation illustrée aux figures -7, l'endroit de déviation 10 se trouve dans la zone du dispositif d'entrée 1 des particules de matière solide à traiter. Le dispositif de by-pass ou dérivation 9 comprend un canal d'arrivée 13 pivotant pour les particules à traiter; il débouche sur une glissière double 14 se trouvant entre le début et la fin de la couche fluidisée 3. La glissière 14 est représentée aux figures 5 et 7, tandis qu'à la figure 6 seule sa position est indiquée, en pointillés. Par le pivotement du canal d'arrivée 13, le dispo- sitif d'entrée 1 peut distribuer les particules à traiter, selon la proportion voulue, sur le trajet total et sur le dispositif de by-pass. Le fond 5 du lit 2 est plus bas à l'endroit d'amenée 11 des particules de matière solide que le fond 5 dans la zone du lit 2, voisine de, c'est-àdire, précédant l'endroit d'amenée 11. De ce fait, la couche fluidisée 3 est si haute, à l'endroit d'amenée 11, que les particules de matière solide qui s'y versent ne peuvent frapper le fond 5. L'endroit d'incidence se trouvant au début de la couche fluidisée 3 est également muni d'un fond qui se trouve plus bas que l'autre portion du lit 2. Dans toutes les formes de réalisation, l'endroit de déviation 10 est situé au plus tard au début de la couche fluidisée 3 et l'endroit d'amenée 11 à la fin de ladite couche 3, de sorte que la zone de réglage est très importante. Le dispositif de by-pass 9 peut être réglé au moyen d'un dispositif non représenté. La température d'entrée ou la température de sortie des particules de matière à traiter, ou la tem.pérature d'entrée ou la température de sortie de l'air servant à établir le lit fluidisé servent de paramètres de réglage, et lors d'une modification de ces températures la portion des particules à traiter conduite dans le by-pass est alors augmentée ou réduite. Si le dispositif à lit fluidisé sert, par exemple pour refroidir les particules de matière solide à traiter, pour assurer un saut de température de valeur constante (température d'entrée et température de sortie des particules à traiter), le dispositif de réglage peut accroître la portion des particules à traiter conduite dans le by-pass, si la température de sortie des particules baisse, et vice-versa. REVENDICATIONS 1 - Dispositif à lit fluidisé, dans lequel des particules de matière solide à traiter parcourent dans un lit fluidisé un trajet qui inclut un dispositif d'entrée des particules à traiter, un lit en forme de rigole ou de canal pour la couche fluidiséeet un dispositif de sortie pour les particules de matière solide traitées, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de by-pass ou dérivation (9) réglable qui dévie au moins une partie des particules de matière solide à traiter, dudit trajet (8) à un emplacement (10), et les reconduit audit parcours ou trajet à un endroit (11), dans la zone de la couche fluidisée (3), qui est situé plus loin dans la direction du déplacement des particules à traiter. 2 -- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le lit en forme de canal (2) s'étend de façon que l'endroit de dérivation (10) et l'endroit d'amenée (11) soient situés l'un près de l'autre. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le lit en forme de canal (2) se présente comme un U. 4 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le lit en forme de canal (2) s'étend circulairement. - Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que l'endroit de dérivation (10) se trouve dans la zone de la couche fluidisée et le dispositif de by-pass (9) -comporte un barrage (12) réglable pour les particules de matière solide maintenues dans la couche fluidisée (3). 6 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'endroit de dérivation (10) se trouve dans la zone du dispositif d'entrée (1) des particules de matière solide à traiter. 7 - Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que, vu dans le sens de passage des particules à traiter, l'endroit de dérivation (10) se trouve au plus tard au début de la couche fluidisée (3) et l'endroit d'amenée (11) à la fin de ladite couche. 8 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de by-pass (9) comporte un canal pivotant d'arrivée (13) pour les particules à traiter, et débouche sur une double glissière (14) se trouvant entre le début et la fin de la couche fluidisée (3). 9 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond (5) du lit (2) est plus bas à l'endroit d'amenée (11) des particules de matière solide que le fond (5) dans la zone du lit (2) voisine de l'endroit d'amenée (11).