Brevet FR2550831A1 — publié le 19850222

Jeu d'éléments de construction pour la fabrication de dispositifs de répartition d'un gaz. L'invention se rapporte à jeu d'éléments de construction pour la fabrication de dispositifs de ré5 partition d'un gaz dans des canaux servant au passage d'un gaz, qui s'élargisse à la façon d'un diffuseur, notamment pour desélectrofiltres, constitué d'éléments en tôle perforée, d'éléments porteurs et d'éléments de liaison. Pour répartir uniformément un courant gazeux 10 dans une section transversale qui s'élargit, il faut prévoir,si l'angle du diffuseur dépasse une valeurlimite inférieure déterminée, des dispositifs de répartition Cette nécessité se fait sentir, notamment, dans les parties de conduits d'amenée de gaz, en amont d'électrofiltres o des élargissements dela section transversale dans le rapport de 1 à 15 peuvent être nécessaires Des dispositifs de répartition de ce type sont constitués, habituellement, de tôles perforées, c'est-à-dire de parois en tôle dans les20 quelles on a ménagé par poinçonnage et/ou par découpage et pliage,d'un grand nombre d'éléments de surface,un rapport déterminé de la surface de passage des gaz à la surface de retenue des gaz Les tôles perforées sont disposées sensiblement perpendiculairement au courant 25 gazeux et sont constituées, pour des dimensions de canaux correspondantes, en plusieurs parties, les plaques individuelles en tôle perforée étant fixées par des éléments de liaison à un dispositif porteur particulier. Un dispositif de répartition de gaz connu est caractérisé en ce que les plaques en tôle perforée sont coudées en forme de L, sur deux côtés opposés, et en forme de U sur les deux autres côtés, en ce que les éléments porteurs sont constitués de profilés laminés en forme de I et en forme de U, et en ce qu'il est prévu, pour la liaison des plaques en tôle perforée aucprofiléslaminês,exclusivement des pièces à enficher (Brevet de la République Fédérale d'Allemagne No 27 19 676). Il s'est avéré que, dans ce dispositif de ré15 partition de gaz connu, la répartition des vitesses dans la section transversale est, toute proportion gardée, très perturbée par les éléments porteurs et que cela porte atteinte à la capacité de dépôt de l'électrofiltre. En particulier, quand plusieurs dispositifs de répar20 tition des gaz de ce type doivent être disposés avec leuisélémentsporteur l'un derrière l'autre, suivant le sens d'écoulement, on note des valeurs élevées pour l'écart type S qui est défini de la manière suivante: S = 1 E Z(vi vm)2 100 % 7 Vm n-l O avec vm = vitesse moyenne des gaz dans la section 30 transversale de mesure vi = vitesse locale des gaz dans des éléments individuels de même surface de la section transversale de mesure n = nombre des éléments de surface mesurés. On se propose donc d'améliorer le dispositif de répartition des gaz défini au début du présent mémoire de manière à diminuer notablement l'écart type, afin de pouvoir satisfaire aux exigences d'un écart type inférieur à 25, et même inférieur a 5 15 % Il faut y parvenir sans augmenter le coût du montage par rapport à celui du dispositif de répartition des gaz connu, et sans que des éléments de construction plus ou moins compliqués à fabriquer soient nécessaires Bien plus, il faut, autant que possible, 10 réaliser également-une amélioration pour ce qui concerne la dépense pour le montage et les coûts de fabrication. L'invention a donc pour objet un jeu d'éléments de construction pour la fabrication de dispositifs de répartition de gaz dans des canaux d'anenée du 15 gaz quis'élargisse à la façon d'un diffuseur, notamment en amont d'électrofiltres, constitue d'éléments en tôle perforée, d'éléments porteurs et d'éléments de liaison, caractérisé en ce que les bords des plaques en tôle perforée sont coudés de tous les côtés en for20 me de L, en ce que les éléments porteurs sont constitués respectivement de deux bandes formant des profilés plans qui sont reliés à distance l'un à l'autre par des pièces d'entretoisement, et en ce que les plaques en tôle perforée sont engagées par leurs côtés perpendiculaires coudés entre les profilés plats et sont fixées aux éléments porteurs au moyen d'éléments de liaison qui chevauchent les pièces d'entretoisement. De préférence: les pièces d'entretoisement sont constituées de plots rectangulaires qui sont soudés aux bandes formant les profilés plats; les éléments de liaison sont constitués de sections d'un profilé en T dont l'âme longitudinale est encochée pour s'adapter à la pièce d'entretoise- ment; le dispositif de répartition de gaz présente, dans la région des éléments porteurs et des éléments de liaison, sensiblement le mmère rapport d'ou5 verture que les plaques en tôle perforée. Dans une expérience sur maquette, avec trcis tôles perforées montées l'une derrière l'autre et de section transversale libre décroissante de 58, 46 et %, on a obtenu les écarts types suivants pour diverses modifications de disposition A àD: A B C D Brevet allemand 27 19 676 24,9 29,6 28,2 44,1 Suivant luivantin 15,6 22,3 21,6 31,8 lnen On voit que, dans toutes les dispositions choisies A à D, on obtient une diminution notable de l'écart type et l'on doit noter que pour le choix de la modification de la disposition, ne sont déterminants que des critères qui sont sans rapport avec l'idée de l'invention En d'autres termes, dans toutes les dispositions prescrites par d'autres conditions, on peut parvenir à des valeurs nettement meilleures de l'écart type, c'est-à-dire obtenir une vitesse plus uniforme dans toute la section trans30 versale réservée aux gaz, et donc également un meilleur dépôt, toutes choses étant égales d'ailleurs. D'autres détails et avantages de l'invention sont explicités d'une manière plus précise au moyen de l'exemple de réalisation représenté aux figures. 35 La figure 1 est une vue en coupe partielle horizontale d'une paroi de répartition des gaz suivant le brevet de la République Fédérale d'Allemagne No 27 29 676. La figure 2 est une vue partielle en coupe horizontale d'une paroi de répartition des gaz suivant l'invention, et la figure 3 représente, à plus grande échelle, des détails de la paroi de répartition des gaz suivant l'invention. Dans la paroi de répartition des gaz suivant la figure 1, les éléments porteurs 5,disposés verticalement,sont constitués de profilés en I dont les surfaces frontales représentent de 8 à 10 % environ de la section transversale d'écoulement Ce recouvrement 15 de la section transversale d'écoulement n'est pas un inconvénient en soi, car on cherche à obtenir la mme chose avec les tôles perforées et que l'on peutréaliser le cas échéant, une compensation en choisissant d'autres rapports d'ouverture dans les tôles perforées Seuls 20 les obstacles à l'écoulement, qui sont dûs aux éléments porteurs de la paroi de répartition des gaz connue constituent un inconvénient, car ils empêchent que la vitesse des gaz soit uniforme dans toute la section transversale et ont pour conséquence des 25 écarts types comparativement grands. En revanche, les éléments porteurs suivant la figure 2 sont "transparents" à l'écoulement gazeux, parce que les profilés plats 2 ne sont reliés qu'à certaines distances les uns aux autres par des pièces 30 d'entretoisement-3 et également parce que les éléments de liaison 4 (cf figure 3) ne recouvrent que pour une fraction de la hauteur totale la section transversale d'écoulement comprise entre les profilés plats 2 Les plaques en tôle perforée 1 sont engagées, par 35 leurs bords recourbés verticalement, entre les profilés plats 2, et sont fixées au moyen des éléments de liaison 4 d'une manière encore plus simple et moins coûateuse que dans la paroi de répartition des gaz suivant la figure 1. A la figure 3 a, on illustre encore une fois, en coupe verticale, et à la figure 3 b, en coupe transversale horizontale, comment les plaques en tôle perforée 1 sont fixées au moyen des éléments de liaison 4 à l'élément porteur constitué de bandes formant profilés plats 2 et de pièces d'entretoisement 3 On peut voir, à la figure 3 a, comment la fixation est encoché pour s'adapter à la pièce d'entretoisement 3, chevauche cette dernière à l'état monté et est, le cas échéant, assurée dans cette position, par une goupille 6 Bien entendu, on peut envisager également d'autres mesures pour assurer la position des élémets de liaison 4, par exemple par soudure par points On peut voir notamment, à la figure 3 b, comment les plaques en tôle-perforée 1 sont pressées, au moyen des 20 éléments de liaison 4, contre les profilés plats 2 et comment, en même temps, leurs bords coudés sont maintenus à distance l'un de l'autre Ainsi, les plaques en tôle perforée 1 sont fixées spatialement dans deux plans perpendiculaires l'un par rapport à l'autre. 25 Suivant la direction verticale, les plaques en tôle perforée sont soutenues par le fait qu'elles sont simplement posées l'une sur l'autre par leur bord coudé horizontal, le plan de subdivision étant, avantageusement, tel qu'il se trouve à peu près au milieu de l'extension verticale des éléments de liaison 4, comme cela est indiqué par une ligne horizontale en traits mixtes à la figure 3 a. Le jeu d'éléments de construction ainsi proposé pour une paroi de répartition des gaz procure, par 35 rapport à celui qui est connu par le brevet de la République Fédérale d'Allemagne No 27 19 676, non seulement l'avantage de permettre une répartition plus uniforme de la vitesse des gaz, mais aussi d'être sensiblement plus avantageux que le jeu d'éléments de 5 construction connu pour ce qui concerne la dépense de fabrication et de montage En outre, on peut, en adaptant de manière correspondante l'épaisseur des bandes formant profilés creux 2 (surface frontale) et les pièces d'entretoisement ainsi que la hauteur 10 et la largeur des faces frontales des éléments de liaison, parvenir dans chaque cas à ce que le dispositif de répartition des gaz présente, dans la région des éléments porteurs et de liaison, essentiellement le même rapport d'ouverture que les plaques en tôle 15 perforée. REVENDICATIONS 1 Jeu d'éléments de construction pour la fabrication de dispositifs de répartition d'un-gaz dans des canaux servant au passage du gaz,et qui s'élargisse à la façon d'un diffuseur, notarent pour des électrofiltres, constitué d'éléments en tôle perforée, d'éléments porteurs et d'éléments de liaison, caractérisé en ce que les bords des plaques en tôle perforée ( 1) sont coudés de tous les côtés en forme de L, en ce que les éléments 10 porteurs sont constitués respectivement de deux bandes formant des profilés plans ( 2) qui sont reliés à distance l'un à l'autre par des pièces d'entretoisement ( 3) et en ce que les plaques en tôle perforée sont engagées par leurs côtés perpendiculai15 res coudés entre les profilés plats et sont fixées aux éléments porteurs au moyen d'éléments de liaison ( 4) qui chevauchentles pièces d'entretoisement ( 3). 2 Jeu d'éléments de construction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces d'entretoisement ( 3) sont constituées de plots rectangulaires qui sont soudés aux bandes formant les profilés plats ( 2). 3 Jeu d'éléments de construction suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les élé25 ments de liaison ( 4) sont constitués de sections d'un profilé en T dont l'âme longitudinale est encochée pour s'adapter à la pièce d'entretoisement ( 3). 4 Jeu d'éléments de construction suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de répartition de gaz présente, dans la région des éléments porteurs et des éléments de liaison ( 2, 3, 4) , sensiblement le même rapport d'ouverture que les plaques en tô 161 e perforée ( 1).