Brevet FR2577031A2 — publié le 19860808

FR 2577031 A2 19860808 FR 8501489 A 19850204 La présente invention a pour objet des perfec- tionnements aux machines de chauffage décrites dans le brevet principal. Un premier perfectionnement a pour but d'abais- ser la teneur en ions chlore et fluor dans les vapeurs pri- maire et secondaire de l'équipement et provenant de la dé- composition de ces vapeurs. Dans ce but l'invention pré- voit un lavage amélioré du liquide secondaire. De plus, un balayage de gaz secs interposé entre l'air atmosphérique humide et la vapeur secondaire s'oppose à l'introduction de l'humidité atmosphérique. Un autre perfectionnement consiste à compenser automatiquement les variations du régime de fonctionne- ment par un contrôle du bilan de puissance. Ces perfectionnements seront décrits ci-après d'une façon plus détaillée en regard du dessin annexé donné à titre d'exemplesur lequel la figure 1 est une représentation schématique d'une installation perfectionnée (on reconna t à gauche de la figure la cuve 1 décrite dans le brevet principal, munie des numéros de référence explicités dans ce brevet) tandis que la figure 2 est une coupe détaillée du laveur d'acide montré à la droite de la figure 1. I ABAISSEMENT DES TENEURS EN CHLORE ET FLUOR IONIQUES DANS LA MACHINE. En raison d'un processus de dégradation thermique, des ions H+, 01, FP-, apparaissent dans la vapeur secondaire au contact avec l'humidité atmosphérique. Ces ions donnent naissance à des acides qui provoquent: la corrosion de l'équipement et la pollution des articles et pi&ces chauf- fées. Il faut donc éliminer ces ions et éviter de les recycler dans la machine; ilfaut également éviter l'intro- duction d'humidité dans celle-ci. Le dispositif laveur d'acide représenté en détail sur la figure 2comporte un premier bac 80 placé sur le retour 80a des condensats qui traverse une couche d'eau 81 afin de piéger les ions. Pour favoriser le lavage, un diffuseur 82 divise les condensats en fines gouttelettes avant pénétration dans l'eau. La couche d'eau est alimentée à niveau constant par une injection d'eau propre avec diffuseur 84, en point bas du laveur et sortie d'eau polluée en haut au niveau n3. Un col de cygne 85 sur la canalisation 86 d'amenée de l'eau de lavage évite un retour de liquide secondaire dans l'eau, qui pourrait bloquer le débimètre 87. Au niveau nl, le li- quide secondaire, éventuellement chargé légèrement en eau, est prélevé à travers une électrovanne 88. Cette électro- vanne permet d'isoler le bac 80 des bacs 88 et 84 pendant les périodes d'arrêt et de démarrage de l'équipement. Le bac 88 permet d'assurer le remplissage en début ou en cours d'opération de l'équipement. Il est muni d'un couvercle amovible 88a pour le remplissage. Le bac 89 joue le r8le de réserve de liquide secondaire et de séchage de celui-ci sur un tamis moléculaire 90, afin d'éliminer toute trace d'eau. Cette disposition permet d'éliminer l'eau de lavage résiduelle ainsi que l'-eau introduite en cours de charge- ment de l'équipement en liquide secondaire. Ce tamis peut être constitué par exemple par ae a ze1oi m an un / silico-aluminate dans lequel des cations monovalents K ou Na ou divalenb ont été introduits, la taille des cations détermine la dimension des pores qui piègent l'eau. Une matière de ce genre est connue sous la marque "silliporite". Deux contr8les de niveaux S1 en 91 et S2 en 92 permettent de détecter le niveau minimum de marche, néces- sitant un remplissage de l'équipement, et le niveau maxi- mum de fin de remplissage. Le choix des diamètres d et D des tuyauteries, le volume relatif du bac 88 par rapport aux bacs 80 et 89, et l'électrovanne 88 permettent d'éviter une arrivée d'eau directe dans le liquide secondaire de la réserve et des variations du niveau n2 intempestives, entraînant un écou- lement du liquide secondaire par le rejet 93 déversant l'eau polluée. La pompe doseuse 94 permet de recycler le liqui- de secondaire vers la cuve de l'équipement à travers les gicleurs de pulvérisation 23 comme décrit dans le brevet principal. Le niveau nl détermine un volume V1 dans le bac 80. Le niveau n2 détermine dans le bac 88 un volume V2 tel que V1(V2. Le niveau n3 est déterminé en fonction de la différence des densités de l'eau de lavage (d = 1) et du liquide secondaire, dont la densité est voisine de 1,5. Le niveau n4 est variable durant la marche. Pour éviter l'introduction d'humidité dans la machine on fait selon l'invention un balayagede gaz secs sur la partie supérieure de la cuve de la machine, ce qui empêche le contact direct de l'air atmosphérique avec les vapeurs produites dans la cuve. On voit sur la figure 1 des tuyères 95 réparties sur le haut de la cuve et par les- quelles de l'air sec est injecté radialement. Cette disposition permet, dans le cas de la po- lymérisation de polymères en phase vapeur, d'éviter l'in- troduction d'eau dans la vapeur primaire, si l'on minimise l'importance de la vapeur secondaire et, dans le cas du brasage, d'éviter l'introduction d'eau dans la vapeur se- condaire. II CONPENSATION AUTOMATIQUE DES VARIATIONS DE REGIME DE CHARGE DE LA MACHINE. Le bilan thermique de la machine est tel que l'énergie transmise par l'élément ou les éléments chauffants au liquide primaire, par le jeu de la vapeur primaire, équilibre la déperdition thermique des parois de la cuve, provoque l'évaporation du liquide Secondaire, échauffe l'eau du serpentin secondaire et échauffe également la charge. En régime stabilisé, la dé erdition des parois et l'énergie absorbée par la condensation du liquide se- condaire sont des constantes, caractéristiques du dimen- sionnement de l'équipement. L'échauffement de l'eau sera donc la résultante de l'apport énergétique par les éléments chauffants et de l'absorption de la masse introduite. Selon l'invention on régule donc le fonctionnement thermique de la machine en ajustant la puissance transmise aux éléments chauffants en fonction de la nature de la charge introduite, par contrôle de l'élévation de tempé- rature de l'eau du serpention 7-8, servant à condenser les vapeurs du liquide secondaire. L'expérimentation montre que le temps de réaction de cette régulation est très court au regard de l'énergie thermique de l'équipement, permettant un maintien de la densité de vapeur environnant la pièce par la détermina- tion d'une légère surchauffe résiduelle de l'eau du ser- pentin secondaire. Des dispositifs annexes de contrôle des tempé- ratures complètent l'équipement sur le plan de la sécurité. REVENDICATIONS 1. Une machine selon les revendications 1 et 8, caractérisée en ce que le vase florentin destiné à l'épu- ration de liquide secondaire est remplacé par une combinai- son comprenant: un premier bac (80) à deux niveautd'extraction l'un vers le haut pour l'eau polluée, l'autre à une cer- taine hauteur (nl) au dessus du fond pour le liquide secon- daire qui peut encore contenir un Peu d'eau; un deuxième bac (89) qui est alimenté par le liquide secondaire prélevé audit niveau nl dans le premier bac et qui est muni de moyens d'élimination de l'eau résiduelle. 2. Une machine selon la revendication 1, carac- térisée en ce que les deux bacs sont reliés entre eux par une vanne. 3. Une machine selon es revendications 1 et 2, caractérisée par la disposition d'un bac intermédiaire (88) avec porte de changement agencé en aval de la vanne et communiquant avec le second bac (89) à un niveau (n2) in- termédiaire entre les deux niveaus susdits (nil et n3). 4. Une machine selon l'une des revendications du brevet principal ou selon l'une des revendications pré- cédentes 1 à 3, caractérisée par des moyens (95) agencés à la partie supérieure de la cuve et propres à injecter dans celle-ci un gaz sec formant barrage entre l'atmosphère ambiante et l'intérieur de la cuve. 5. Une installation selon l'une des revendications du brevet principal ou selon l'une des revendications précédentes 1 à 4, caractérisée en ce que la puissance transmise aux éléments chauffants est réglée par contrb- le de l'élévation de température de l'eau de refroidis- sement servant à condenser la vapeur du liquide secondai- re. Air,. atmosph.erque humiae -az s 5-s -Condensat iL vu 7.8.. vapeur. Laveur, 8 seo secondaire _ ) * '" ' Liuide i(Voir FIG.2) epure IChar FI G. : 1 chauffnts FIG.:2 Q-0 88 ____ n389 nl Eau propre 23I