Brevet FR2577439A1 — publié le 19860822

La présente invention se rapporte à un aérateur et/ou mélangeur immergeable et en particulier à la pro- tection du groupe d'entraînement de cet appareil contre le liquide environnant. La plupart des mélangeurs suivant l'art antérieur travaillent en suspension à un axe qui est fixé au-dessus du liquide. Toutefois, la surface du bassin de mélange ou d'aération peut entraîner certaines limitationspour un mé- langeur travaillant en suspension à un axe, en particulier Si I'oDératicn de mélange ou d'aération ne doit pas être effectuée à la surface du liquide mais près du fond du bassin. Bien entendu, le groupe d'entraînement d'un mélan- geur placé au fond du bassin pourrait être du type inmter- geable mais, dans ce cas, ce serait un dispositif spécial et coûteux. La présente invention a pour objet de protéger le groupe d'entraînement du mélangeur immergeable contre le liquide environnant, la protection étant assurée par des moyens simples et économiques. Ainsi, le groupe d'en- traînement du mélangeur placé au fond du bassin peut com- porter des moteurs normaux et des réducteurs normaux, sans nécessiter de dispositifs spéciaux. Le brevet US n 4 540 290 décrit un appareil dont le but est de protéger le groupe d'entraînement d'un aérateur et/ou d'un mélangeur contre le liquide environ- nant. Dans cet appareil, la protection est assurée au moyen de trois carters emboîtés. L'air est conduit dans la partie supérieure du groupe d'entraînement. Conformément à la présente invention, le gaz, par exemple de l'air, qui est envoyé dans l'aérateur et/ou le mélangeur, est introduit dans le groupe d'entraînement à sa partie inférieure. Grâce à une enveloppe de guidage de gaz, le gaz est d'abord dirigé dans la partie supérieu- re du groupe d'entraînement afin de refroidir le moteur, après quoi le gaz est dirigé vers le bas et sort du groupe d'entraînement par des trous prévus dans le disque de base placé sous le groupe d'entraînement, puis il passe dans le cône de guidage de gaz et ensuite dans l'axe creux du mélangeur,de manière à introduire le gaz, par l'intermédiaire de l'axe ou de toute autre façon, dans la boue à aérer ou mélanger. Pendant une interruption de l'amenée de gaz, la partie supérieure dudit axe est proté- gée contre le liquide environnant, au moyen d'un cône in- térieur placé dans le cône de guidage de gaz. Suivant l'invention, on obtenrt un appareil pour la protection du groupe d'entraînement d'un aérateur et/ou mélangeur immergeable contre le liquide environnant, et pour diriger le gaz à travers le groupe d'entraînement, dans le dispositif de mélange, ledit appareil étant carac- térisé en ce que l'enveloppe extérieure du groupe d'entraî- nement est un carter de protection compact dont le bord in- férieur est fixé au disque de base du groupe, un conduit d'amenée de gaz étant raccordé à la partie inférieure du carter de protection et un canal de guidage de gaz, sensi- blement vertical et ouvert aux deux extrémités, étant pré- vu à l'intérieur du carter de protection, ce canal diri- geant le flux de gaz principalement vers le haut, et en ce que le disque de base comporte des trous afin de con- duire le gaz du groupe d'entraînement dans le liquide,par l'intermédiaire du canal défini entre les cônes de guidage de gaz- et le cône intérieur, et à travers le mélangeur. Outre les dispositions qui précèdent, l'inven- tion comprend encore d'autres dispositions qui ressorti- ront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du com- plément de description ci-après qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une coupe verticale d'un appa- reil conforme à l'invention, et - la figure 2 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 1. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. On se reporte à la figure 1. Le gaz, par exemple de lair, est introduit dans le groupe d'entraînement 1 d'un aérateur et/ou mélangeur placé dans un bassin, et plus précisément dans la partie inférieure de ce groupe d'entraînement, par un conduit 2 d'amenée de gaz. Le grou- pe d'entraînement 1 comprend principalement un moteur 3 et un réducteur 4 situé au-dessous du moteur. Le carter com- pact de protection 5 sert de couverture extérieure pour le groupe d'entraînement. Le gaz est généralement amené dans le groupe d'entraînement 1, à partir du haut, au mo- yen d'une tuyauterie, d'un tube ou équivalent. La tuyau- terie 2 d'amenée de gaz est prévue de manière à former un coude de 90 environ immédiatement avant le raccordement au carter de protection 5, de sorte qu'à l'endroit du rac- cordement l'extrémité de la tuyauterie d'amenée de gaz est sensiblement horizontale. A l'intérieur du carter de pro- tection 5, le gaz introduit par la tuyauterie d'amenée de gaz pénètre d'abord dans un canal 6 de guidage de gaz, qui est sensiblement vertical et qui est ouvert à l'extrémité supérieure et à l'extrémité inférieure. Comme représenté sur la figure 2, le canal 6 de guidage de gaz s'étend seu- lement sur une courte distance à partir du point d'amenée de gaz et il ne s'étend pas sur tout le périmètre intérieur du carter de protection 5. En pratique, la largeur du ca- nal 6 est de 3 à 10 fois le diamètre de la tuyauterie 2 d'amenée de gaz. Le grand côté du canal est de préférence parallèle au carter de protection 5 et ses bords sont rac- cordés au carter 5. Le canal 6 de guidage de gaz dirige la plus grande partie du gaz fourni vers la partie supé- rieure du groupe d'entraînement 1, de sorte que le gaz, lorsqu'il circule du haut vers le bas, refroidit en même temps le moteur 3. Il faut noter que le carter de protec- tion 5 du groupe d'entraînement est complètement fermé à la partie supérieure, la seule ouverture prévue dans le carter étant l'orifice 2 d'amenée de gaz à la partie infé- rieure du carter. Le bas du carter de protection est fi- xé au disque de base 7. De préférence, l'amenée de puis- sance est prévue en combinaison avec l'amenée de gaz. Le moteur 3 est accouplé par un arbre principal, non représenté er. détail sur les figures, au réducteur 4 placé sous le moteur. Le réducteur 4 est supporté par le disque de base 7. Les pieds d'appui 8 du groupe d'entrai- nement 1, placés sous le disque de base 7 et qui sont par exemple des pieds tubulaires, sont fixés à leur base à l'enveloppe 9 du mélangeur. Le disque de base 7 comporte des trous 10 par lesquels le gaz, guidé à l'intérieur du carter de protec- tion 5, passe dans le canal défini entre un cône 11 de guidage de gaz, placé sous le disque de base 7, et un - cône intérieur 12 placé dans le cône 11 de guidage de gaz. A partir de ce canal entre les deux cônes, le gaz est con- duit dans le liquide, par l'intermédiaire d'un arbre se- condaire 13 qui sort du réducteur 4 et qui est partielle- creux, et par l'intermédiaire d'un mélangeur 14. Le cône intérieur 12 est sensiblement parallèle au cône 11 de gui- dage de gaz. Le cône 11 de guidage de gaz s'étend avanta- geusement du disque de base 7 à la partie inférieure de l'arbre secondaire 13, l'intervalle entre l'arbre secon- daire 13 et le cône 11 de guidage de gaz étant rendu étan- che à cet endroit. Le cône intérieur 12 est placé de sorte qu'il s'étend du disque de base 7 vers le bas,sensiblement jusqu'à mi-longueur de l'arbre secondaire 13. Le cône in- térieur 12 comporte une partie inférieure ouverte. Les trous 10 sont situés dans la région du disque de base 7 qui est délimitée au-dessous par les bords supérieurs du cône 11 de guidage de gaz et du cône intérieur 12, ces deux c6nes étant tenus contre le disque de base 7. Le cône intérieur 12 sert de bouchon de gaz pour l'arbre de mélangeur sortant du réducteur 4, c'est-à-dire pour l'arbre secondaire 13. Pendant une interruption de l'amenée de gaz, le liquide qui entoure le mélangeur et son groupe d'entraînement tend à monter le long de l'arbre secondaire jusqu'au canal défini entre les deux cônes, et même plus loin vers le haut. Le liquide qui s'élève pousse le gaz contenu dans le cône intérieur et, comme le disque de base est fermé au-dessus du cône intérieur, le gaz res- te dans la partie supérieure du cône intérieur et protège l'extrémité supérieure de l'arbre secondaire. Pendant une interruption de l'amenée de gaz, le liquide s'élève également par les trous prévus dans le dis- que de base et pénètre à l'intérieur du carter de protec- tion du groupe d'entraînement mais, du fait du dessin coudé vers le haut de la tuyauterie 2 d'amenée de gaz, la présen- ce du liquide empêche le gaz de s'échapper par la tuyaute- rie et le gaz reste donc à l'intérieur du groupe d'entraî- nement. Le canal de guidage de gaz oblige le gaz à circuler à l'intérieur du groupe d'entraînement et l'empêche de pas- ser directement dans le mélangeur par les trous du disque de base. En pratique, la limite supérieure de la surface du liquide reste dans la partie inférieure du carter de protection, la partie supérieure du carter de protection formant un bouchon de gaz qui protège le moteur. Par conséquent, l'utilisation d'un appareil conforme à la présente invention permet de protéger les parties du groupe d'entraînement qui nécessitent une pro- tection particulière, telles que le moteur et l'extrémité supérieure de l'arbre secondaire, lors d'interruptions de l'amenée de gaz, contre le liquide qui entoure le mélan- geur et le groupe d'entraînement. L'appareil suivant la présente invention est simple et peu coûteux, puisque, comme déjà indiqué, la présente structure permet d'utili- ser des moteurs ordinaires et d'autres équipements normaux au lieu de dispositifs spéciaux coûteux. Dans l'appareil décrit ci-dessus, l'arbre secon- daire 13 est partiellement creux. Bien entendu, cela n'est pas une caractéristique essentielle de l'invention et on peut conduire le gaz du canal défini entre les deux cônes au liquide, par exemple au moyen d'une tuyauterie de gaz séparée. Pendant une interruption de l'amenée de gaz, le cône intérieur 12 sert de protection pour la partie supé- rieure de l'arbre secondaire, de la même façon que ci- dessus. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'in- vention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réa- lisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire tou- tes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du techni- cien en la matière sans s'écarter du cadre ni de la portée de la présente invention. Revendications 1. Appareil pour la protection du groupe d'en- traitement (1) d'un aérateur et/ou mélangeur immergeable contre le liquide environnant, et pour le guidage du gaz à travers le groupe d'entraînement et dans le dispositif de mélange de l'aérateur et/ou du mélangeur caractérisé en ce que l'enveloppe extérieure du groupe d'entraînement (1), ledit groupe comprenant au moins un moteur (3) et un réducteur (4), est un carter de protection compact (5) dont le bord inférieur est fixé au disque de base !0 (7) au groupe, une tuyauterie (2) d'amenée de gaz étant raccordée à la partie inférieure du carter de protection (5) et un canal de guidage de gaz (6) sensiblement verti- cal et ouvert aux deux extrémités étant prévu à l'inté- rieur du carter de protection (5), le but de ce canal étant de diriger l'écoulement du gaz principalement vers le haut; et en ce que le disque de base (7) comporte des trous (10) afin de conduire le gaz du groupe d'entra ne- ment (1) dans le liquide par l'intermédiaire du canal dé- fini entre un cône (11) de guidage de gaz et un cône in- térieur (12), et à travers le mélangeur (14). 2. Appareil suivant la revendication 1, carac- térisé en ce que la tuyauterie (2) d'amenée de gaz est coudée suivant un angle de 90 environ, immédiatement avant son raccordement au carter de protection. 3. Appareil suivant la revendication 1 ou 2,carac- térisé en ce que le plus grand côté du canal (6) de gui- dage de gaz est sensiblement parallèle au carter de pro- tection (5) et en ce que les côtés de ce canal sont rac- cordés au carter de protection (5), 4o Appareil suivant la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le cône de guidage de gaz (11) est fixé, à son sommet, au disque de base (7) et s'étend,à sa partie inférieure, aussi loin que la partie inférieure d'un arbre secondaire (13) qui accouple le réducteur (4) au mélangeur (14). 5. Appareil suivant la revendication 4, carac- térisé en ce que l'intervalle laissé entre la partie in- férieure du cône (11) de guidage de gaz et l'arbre secon- daire (13) est fermé de façon étanche. 6. Appareil suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que le cône in- térieur (12), placé dans le cône (11) de guidage de gaz, est sensiblement parallèle à ce dernier. 7. Appareil suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que le cône in- térieur (12) est fixé à sa partie supérieure au disque de base (7) et reste ouvert à sa partie inférieure. 8. Appareil suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que les trous (10) prévus dans le disque de base (7) sont situés dans la zone délimitée entre les bords supérieurs du cône (11) de guidage de gaz et du cône intérieur (12), tous deux fixes au disque de base (7).