Brevet FR2537885A1 — publié le 19840622

i L'invention concerne un dispositif pour l'épuration mécanique d'un courant d'eau de refroidissement de conden- porte-tamis seurs de centrales électrique, comprenant un carter/,un dispositif de tamisage pour l'élimination des impuretés dans le carter porte-tamis et un dispositif de lavage à contre-courant, le dispositif de tamisage comportant une pluralité de surfaces de tamisage disposées en oblique par rapport au sens du courant qui peuvent être lavées à contrecourant par un dispositif de lavage à contre-courant, à savoir à l'aide d'un courant partiel d'eau de refroidis- sement et tout en maintenant par ailleurs la fonction d'épu- ration de l'eau de refroidissement; le dispositif de lavage à contrecourant présentant, en outre, un dispositif pour l'évacuation des eaux usées permettant l'évacuation de l'eau de lavage à contre-courant chargée des impuretés éliminées La formulation selon laquelle le dispositif de tamisage comporte une pluralité de surface de tamisage n'exclut pas le fait que ces surfaces de tamisage consti- tuent, quant à la construction, un ensemble et qu'elles sont séparées ou séparables uniquement sur le plan fonction- nel. Dans le système bien connu de ce genre (prospectus Hawker Siddeley Brackett Ltd, Réf No 2010, page 3), le panier de tamisage est en première approximation un panier cylindrique ou tronconique dont la paroi est ondulée en quelque sorte en accordéon Les crêtes et les creux des ondes s'étendent pratiquement parallèlement à l'axe du panier de tamisage Les flancs des crêtes -ou des creux des ondes constituent les différentes surfaces de tamisage. Le dispositif de lavage à contre-courant se compose d'un réservoir de lavage à contre-courant auquel est raccordée la tubulure d'évacuation des eaux usées Le réservoir de lavage à contre-courant peut être pivoté avec la tubulure d'évacuation des eaux usées autour de l'axe du dispositif de tamisage ainsi constitué de telle façon que, au cours de ce pivotement, les surfaces de tamisage de ce dispositif peuvent être nettoyées successivement par aspiration Cette mesure demande une dépense importante pour l'entraînement et la commande et son effet n'est souvent pas satisfaisant. Par ailleurs, elle réclame un carter de tamisage qui est disposé orthogonalement à l'axe de la conduite d'amenée et d'évacuation du courant d'eau de refroidissement Le panier de tamisage dont la paroi est ouverte du côté entrée est disposé de manière analogue Le carter de tamisage a un diamètre qui est notablement plus grand que celui de la conduite pour l'amenée et l'évacuation du courant d'eau de refroidissement. La présente invention a pour objectif de perfection- ner un système du genre précité de telle façon que le-lavage à contrecourant peut être réalisé d'une manière simple, sans aspiration par une tubulure d'évacuation des eaux usées mobile qui explore en quelque sorte le dispositif de tamisage, et que la commande peut être effectuée par l'inter- médiaire de simples clapets et soupapes insensibles à l'encrassement. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le carter portetamis est divisé, dans le sens de l'écoulement de l'eau de refroidissement, en au moins deux chambres sectorielles auxquelles est raccordée, vu dans le sens d'écoulement en amont du dispositif de tamisage, une tubulure pour l'évacuation des eaux usées munie d'une sou- pape, que, pour le lavage à contre-courant de la surface de tamisage ou des surfaces de tamisage associées -à une chambre sectorielle, les différentes chambres sectorielles peuvent être fermées au courant d'eau de refroidissement en dessous de la conduite d'évacuation des eaux usées au moyen d'un clapet d'arrêt que, en plus, la soupape correspondante de la tubulure d'évacuation des eaux usées est ouverte lors d'un tel lavage à contre-courant Selon les conditions de pression, les eaux usées peuvent être aspirées ou simplement évacuées par la tubulure d'évacuation Dans le cas le plus simple, le carter porte-tamis est divisé en deux chambres sectorielles présentant un plan horizontal semi-circulaire. Un mode de réalisation préféré de l'invention qui se dis- tingue par le fait que, lors du lavage à contre-courant, la perte de charge du système ne varie que peu dans l'ensemble, est caractérisé en ce que le carter porte-tamis présente quatre chambres sectorielles avec un plan horizontal d'un quart-de-cercle auxquelles sont associés par paires deux clapets d'arrêt quart-de-cercle et que lesdits clapets d'arrêt peuvent être pivotés autour d'un axe commun Il est alors parfaitement possible de commander successivement le lavage à contre-courant dans les différentes chambres sec- torielles quart-de-cercle étant donné que les clapets d'ar- rêt quart-de-cercle sont rattachés à un arbre commun avec un décalage respectif de 90 Mais il est également possible de prévoir deux arbres autonomes à condition de les disposer coaxialement et de les engager de différents côtés dans le carter porte-tamis. La simplicité de la construction et de l'entretien caractérise un mode de réalisation dans lequel chaque cham- bre sectorielle comporte une tubulure séparée pour l'évacua- tion des eaux usées avec soupape qui est engagée dans la paroi du carter porte-tamis et orientée essentiellement radialement Un autre mode de réalisation de l'invention qui se distingue par une construction compacte est caracté- risé par le fait que les chambres sectorielles sont munies d'une seule tubulure d'évacuation des eaux usées qui dé- bouche au centre du carter porte-tamis et qui est amenée vers l'extérieur par l'intermédiaire d'un coude, et que les différentes chambres sectorielles peuvent être raccordées alternativement, par leur soupape de sortie, à la tubulure d'évacuation des eaux usées. le Dans/système selon l'invention; le clapet d'arrêt ou les clapets d'arrêt d'une part et les soupapes d'eaux usées d'autre part peuvent être commandés indépendamment les uns des autres Cela est possible sans diffuculté grâce aux moyens auxiliaires de la technique d'entraine- ment et de commande moderne Une simplification peut être obtenue du fait que le mouvement du clapet d'arrêt associé à une chambre sectorielle et l'actionnement de la soupape d'eaux usées associée à une chambre sectorielle sont cou- plés Ce couplage peut être un couplage au niveau de la technique de commande et donc un couplage électrotechnique ou hydraulique par l'intermédiaire des différents entraîne- ments Mais il est également possible de réaliser un couplage mécanique et d'aménager le système de telle façon que, du point de vue de la construction, le clapet d'arrêt et la soupape d'eaux usées de chaque chambre sectorielle sont réunis en un groupe homogène et que les tubulures pour l 1.évacuation des eaux usées dans les différentes chambres sectorielles ou la tubulure d'é-vacuation commune de -toutes les chambres sectorielles sont disposées de telle façon que, lors du blocage d'une des chambres sectorielles, la tubulure d'évacuation correspondante est ouverte et inversement. En principe, dans le système selon l'invention, la conformation des surfaces de tamisage peut être choisie d'une manière quelconque Toutefois, il est recommandé de disposer les surfaces de tamisage de façon que le courant de lavage qui s'établit ou qui peut être réalisé par aspira- tion dans un système selon l'invention permet d'évacuer facilement et sans difficultés les impuretés retenues-sur la surface de tamisage A cet effet, l'invention prévoit, en combinaison avec les mesures décrites ci- dessus, que les surfaces de tamisage sont assemblées en un plissé avec des crêtes et au moins un creux et que, dans le sens du courant, le ou les creux sont disposés immédiatement au-dessus du plan de coupe transversale occupé par le clapet d'arrêt associé dans la position de fermeture En particulier, il est possible d'assembler les surfaces de tamisage à partir d'une pluralité de troncs de cone qui, avec l'angle-de cône orienté dans des directions opposées, sont emboîtés concentriquement les uns dans les autres et réunis par leurs bords Pour ce mode de réalisation, l'invention prévoit également de choisir un angle de cône extrêmement faible et donc d'intercaler des surfaces tronconiques qui présentent pratiquement une forme cylindrique Il est égale- ment possible, dans le cadre de l'invention, de choisir comme surface de tamisage un seul tronc de cone dont l'angle au sommet peut être grand ou petit Selon une autre caracté- ristique de l'invention, les surfaces de tamisage avec des crêtes et des creux qui s'étendent radialement, en quelque sorte sous forme de rayons, son disposées autour de l'axe du carter porte-tamis Mais la surface de tamisage peut également être disposée dans les différentes chambres sectorielles avec des crêtes et des creux qui s'étendent tangentiellement à des cercles concentriques dans le carter porte-tamis En tout cas, il est recommandé de choisir une disposition telle que, dans la direction de l'axe du car- ter porte-tamis, les surfaces de tamisages présentent une extension qui correspond à peu près au rayon du carter porte-tamis Un système selon l'invention peut être-conçu sans difficulté de telle façon que le diamètre du carter porte-tamis n'est pas plus grand que celui de la conduite pour l'amenée ou l'évacuation du courant d'eau de refroidis- sement Dans ce cas, le lavage à contre-courant agit uni- formément sur toute la surface de tamisage. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente une coupe longitudinale du mode de réalisation-le plus simple de l'invention. La figure 2 représente une coupe suivant la ligne A-A de l'objet de la figure 1. Les figures 3 a à 3 d représentent, en coupe selon la figure 2, un autre mode de réalisation du système selon l'invention et illustrent diverses positions de fonctionnement. La figure 4 représente, en perspective, le clapet d'arrêt de l'objet des figures 3 a à 3 d. La figure 5 représente une coupe longitudinale d'un dispositif de tamisage d'un système selon l'invention. La figure 6 représente un autre mode de réalisation de l'objet de la figure 5. La figure 7 représente une coupe axiale d'un autre mode de réalisation du système selon l'invention. La figure 8 représente une coupe suivant la ligne B-B de l'objet de la figure 7. La figure 9 représente, en perspective et avec des arrachements partiels, un autre mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté est destiné à l'épuration mécanique d'un courant d'eau de refroidissement de condenseurs de centrales électriques Il comporte fondamen- talement un carter porte-tamis cylindrique 1, un dispositif de tamisage 2 et un dispositif de lavage à contre-courant 3. Le dispositif de tamisage 2 possède une pluralité de surfaces de tamisage 4 disposées en oblique par rapport à la direction d'écoulement et qui peuvent également être reliées entre elles Le dispositif de lavage à contre- courant 3 permet le lavage des surfaces de tamisage 4 au moyen d'un courant partiel d'eau de refroidissement, et cela tout en maintenant par ailleurs la fonction d'épuration. Le lavage à contre-courant agit alors toujours sur des surfaces de tamisage 4 différentes Le dispositif de lavage à contre-courant 3 l Vossède un système d'évacuation des leau eaux usées par lequel/de lavage à contre-courant chargée des impuretés peut être évacuée. Les -figures 1 et 2 illustrent le principe fondamen- tal d'un dispositif selon l'invention On remarque que le carter p Qrtetamis 1, vu dans le sens d'écoulement de l'eau de refroidissement, est divisé en deux chambres sectorielles SK Dans le sens d'écoulement, les chambres sectorielles SK sont raccordées, en amont du dispositif de tamisage 2, à une tubulure d'évacuation des eaux usées 6 munie d'une soupape d'eaux usées 5 Pour le lavage à contre-courant d'une surface de tamisage 4 ou des surfaces de tamisage 4 associées à une chambre sectorielle SK, les différentes chambres sectorielles SK peuvent être fermées au courant d'eau de refroidissement, en dessous de la tubulure d'évacuation 6, au moyen d'un clapet d'arrêt 7 La figure 1 indique une telle position de fermeture, le clapet d'ar- rêt 7 ayant été amené, à droite, dans la position haute. L'axe de pivotement 8 du clapet d'arrêt 7 définit en quelque sorte la séparation des chambres sectorielles SK. Il va de soi qu'il est également possible de monter une tâle de séparation correspondante et de disposer le clapet d'arrêt 7 dans une position plus basse dans le mode de réalisation selon la figure 1, Lors d'un tel lavage à contre-courant, la soupape d'eaux usées 5 correspondante de la tubulure d'évacuation 6 est ouverte On obtient en quelque sorte automatiquement des conditions hydrodynamiques ayant pour effet l'évacuation des impuretés qui, lors de l'épuration normale, se trouvent en quelque sorte accumu- lées en dessous de la surface de tamisage 4. Il ressort nettement du mode de réalisation suggé- ré dans les figures 3 a à 3 d et 4 que le carter porte-tamis i présente, sur le plan horizontal, quatre chambres sectoriel- les SK d'un quart-deé-cercle auxquelles sont associés par paires deux clapets d'arrêt quart-de-cercle 7 Les clapets d'arrêt quart-de-cercle 7 peuvent tourner autour d'un axe de pivotement 8 commun Dans le mode de réalisation selon les figures 3 a à 3 d et 4, les deux clapets d'arrêt quart-de- cercle 7 possèdent un arbre 8 commun qui définit l'axe de pivotement Mais il est également possible de diviser l'arbre 8 pour pouvoir déplacer les deux clapets d'arrêt quart-de-cercle 7 non seulement ensemble mais aussi l'un par rapport à l'autre Le mode de réalisation représenté dans lequel les clapets d'arrêt quart-de-cercle 7 sont montés avec un décalage de 900 sur un arbre 8 commun est cependant plus simple. Dans l'exemple de réalisation suivant les figures 1 à 6, l'aménagement choisi est tel que chaque chambre sectorielle SK présente une tubulure d'évacuation' 6 sépa- rée engagée dans la paroi du carter porte-tamis i 1 d'o elle s'étend essentiellement radialemient Il en est de même pour le mode de réalisation suivant la figure 9 La conformation est différente pour le mode de réalisation suivant les figures 7 et 8 o les chambres sectorielles SK comportent une seule tubulure commune 6 pour l'évacuation des eaux usées qui débouche au centre du carter porte-tamis 1 et qui est amenée vers l'extérieur par l'intermédiaire d'un coude 9, Les différentes chambres sectorielles SK peuyent être raccordées alternativement à la tubulure d'évacuation 6 par l'intermédiaire de leur soupape d'eaux usées 5, , Il va de soi que,dans les dispositifs selon l'in- vention,le mouvement du clapet d'arrêt 7 associé à l'une des chambres sectorielles SK sera couplé à l'actionnement de la soupape d'eaux usées 5 associée à l'une des chambres sectorielles SK En particulier, il est possible de réunir le clapet d'arrêt 7 ainsi que la soupape d'eaux usées 5 de chaque chambre sectorielle SK en un ensemble homogène Cela ressort des figures 7 et 8 o les soupapes d'eaux usées 5 sont devenues en quelque sorte des vannes qui ouvrent ou ferment les orifices d'entréecorrespondants pour la tubu- lure d'évacuation des eaux usées 6 Les tubulures d'évacua- tion 6 dans les différentes chambres sectorielles SK ou la tubulure d'évacuation 6 commune à toutes les chambres sectorielles SK sont disposées de telle façon que lors de la fermeture d'une chambre sectorielle SK la tubulure d'évacua- tion 6 correspondante est ouverte, et inversement. Dans les dispositifs selon l'invention représentés dans les dessins, les surfaces de tamisage 4 sont assemblées -en un plissé avec des crêtes 10 et avec au moins un creux 11 L'assemblage est réalisé de telle façon que le ou les creux Il se trouvent immédiatement au-dessus du plan de coupe transversale occupé par le clapet d'arrêt 7 associé dans la position de fermeture Il ressort nettement des figures 5 et 6 que les surfaces de tamisage 4 peuvent être assemblées tout simplement à partir d'une pluralité de troncs de cône qui sont emboîtés concentriquement les uns dans les autres, l'angle de cône étant respectivement orienté dans une direction opposée, et qui sont réunis par les bords des troncs de cône 12 Mais les surfaces de tami- sage 4 pourraient également présenter des crêtes 10 et des creux il orientés radialement et être disposées de manière adéquate autour de l'axe du carter porte-tamis 1, ce qui n'a cependant pas été représenté dans les dessins La figure 9 montre que les surfaces de tamisage 4 peuvent être disposées de telle façon que les crêtes 10 et les creux 11 tangentent des cercles à l'intérieur du carter porte-tamis 1 Leur extension dans le sens axial correspond à peu près au rayon dudit carter porte-tamis 1. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour l'épuration mécanique d'un courant d'eau de refroidissement de condenseurs de centrales électriques, comprenant un carter porte-tamis cylindrique, un dispositif de tamisage pour l'élimination des impuretés dans le carter porte-tamis et un dispositif de lavage à contre-courant, le dispositif de tamisage comportant une pluralité de surfaces de tamisage disposées en oblique par rapport au sens du courant qui peuvent être lavées à contre- courant par un dispositif de lavage à contre-courant, à savoir à l'aide d'un courant partiel d'eau de refroidis- sement et tout en maintenant par ailleurs la fonction d'épuration de l'eau de refroidissement; le dispositif de lavage à contre-courant présentant, en outre, un dispositif pour l'évacuation des eaux usées permettant l'évacuation de l'eau de lavage à contre-courant chargée des impuretés éliminées, caractérisé par le fait que le carter porte-tamis ( 1) est divisé, dans le sens de l'écoulement de l'eau de refroidissement, en au moins deux chambres sectorielles (SK) auxquelles est raccordée, vue dans le sens d'écoule- ment en amont du dispositif de tamisage, une tubulure ( 6) pour l'évacuation des eaux usées munie d'une soupape d'eaux usées ( 5), que, pour le lavage à contre-courant de la sur- face de tamisage ( 4) ou des surfaces de tamisage ( 4) associées à l'une des chambres sectorielles (SK), les différentes chambres sectorielles peuvent être fermées au courant d'eau de refroidissement en dessous de la tubulure d'évacuation des eaux usées ( 6) au moyen d'un clapet d'arrêt ( 7) et que, en plus, la soupape ( 5) correspondante de la tubulure d'évacuation des eaux usées ( 6) est ouverte lors d'un tel lavage à contre-courant. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le carter porte-tamis présente quatre chambres sectorielles avec un plan horizontal d'un quart de cercle auxquelles sont associés par paires deux clapets d'arrêt quart-de-cercle ( 7) et que lesdits clapets d'arrêt ( 7) peuvent être pivotés autour d'un axe commun ( 8). 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les clapets d'arrêt quart-de-cercle ( 7) sont rattachés à un arbre commun ( 8) avec un décalage respectif de 90 . 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que chaque chambre sectorielle (SK) comporte une tubulure d'évacuation des eaux usées ( 6) séparée par une soupape ( 5) qui est montée dans la paroi du carter porte-tamis ( 1) et orientée essentiellement radiale- ment. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les chambres sectorielles (SK) sont munies d'une seule tubulure d'évacuation des eaux usées ( 6) qui débouche au centre du carter porte-tamis ( 1) et qui est amenée vers l'extérieur par l'intermédiaire d'un coude ( 9), et que les différentes chambres sectorielles (SK) peuvent être raccordées alternativement, par leur soupape de sortie ( 5), à la tubulure d'évacuation des eaux usées ( 6). 6 Dispositif selon l'une des revendications 1 à , caractérisé par le fait que le mouvement du clapet d'ar- rêt ( 7) associé à une chambre sectorielle (SK) et l'action- nement de la soupape d'eaux usées ( 5) associée à une chambre sectorielle (SK) sont couplés. 7 Dispositif selon la revendication 6, caractéri- sé par le fait que le clapet d'arrêt ( 7) ainsi que la soupape d'eaux usées ( 5) de chaque chambre sectorielle (SK) sont réunis en un groupe homogène et que les tubulures d'évacuation des eaux usées ( 6) dans les différentes cham- bres sectorielles (SK) ou la tubulure d'évacuation ( 6) commune de toutes les chambres sectorielles (SK) sont dispo- sées de telle façon que, lors du blocage d'une des chambres sectorielle (SK), la tubulure d'évacuation ( 6) correspon- dante est ouverte et inversement. 8 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que, en combinaison avec les mesures décrites ci-dessus, les surfaces de tamisage ( 4) sont assemblées en un plissé avec des crêtes ( 10) et au moins un creux ( 11) et que, dans le sens du courant, le ou les creux ( 11) sont disposés immédiatement au-dessus du plan de coupe transversale occupé par le clapet d'arrêt ( 7) ll associé dans la position de fermeture. 9 Dispositif selon la revendication 8, caractéri- sé par le fait que les surfaces de tamisage ( 4) sont assemblées à partir d'une pluralité de troncs de cône qui, avec l'angle de cône orienté dans des directions opposées, sont emboîtés concentriquenment les uns dans les autres et réunis par leurs bords ( 12). Dispositif selon la revendication 8, caracté- risé par le fait 'que les surfaces de tamisage ( 4) sont disposées autour de l'axe du carter porte-tamis ( 1), les crêtes ( 10) et les creux ( 11) s'étendant radialement. 11 Dispositif selon la revendication 8, caracté- risé par le fait que les surfaces de tamisage ( 4) sont disposées dans les chambres sectorielles (SK) avec des crêtes ( 10) et des creux ( 11) qui sétendent tangentielle- ment à des cercles concentriques dans le carter porte-tamis ( 1). 12 Dispositif selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisé par le fait que, dans la direction de l'axe du carter porte-tamis ( 1), les surfaces de tamisage ( 4) présentent une extension qui correspond à peu près au rayon dudit carter porte-tamis ( 1).