Brevet FR2688148A1 — publié le 19930910

La présente invention concerne les tronçons de garnissage pour colonne d'échange de chaleur et de matière comprenant un paquet cylindrique de lamelles verticales accolées à ondulations croisées entouré par au moins une bande périphérique. Un tel-tronçon de garnissage est décrit dans le document CH-A-676 434 Ce document décrit, pour des tronçons de garnissage de grand diamètre, la réalisation d'une pluralité de liaisons fixes entre les lamelles adjacentes du paquet de façon que ce dernier présente une bonne rigidité permettant sa manutention. La présente invention a pour objet de proposer des perfectionnements aux tronçons de garnissage de grand diamètre permettant, de façon simple, efficace et peu onéreuse, de conférer aux paquets, même de grandes dimensions, une rigidité accrue facilitant leur manutention et leur installation dans les colonnes et autorisant notamment le pré-assemblage en usine de colonnes munies de leurs tronçons intérieurs et le transport de ces dernières en position horizontale. Pour ce faire, selon une caractéristique de l'invention, le paquet a un diamètre supérieur à 1 mètre, typiquement supérieur à 2 mètres, et est entouré par au moins une ceinture périphérique ayant une extension axiale supérieure à la moitié de la hauteur du paquet et cerclant le paquet sous une tension supérieure à 500 da N, typiquement supérieure à 1000 da N. La présente invention concerne également une colonne de distillation, notamment de gaz de l'air, comportant une virole extérieure et au moins un tronçon de garnissage tel que défini ci-dessus, disposé concentriquement dans la virole, les lamelles et la ceinture étant typiquement métalliques. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation, donnée à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec le dessin annexé, sur lequel: la figure unique représente schématiquement, en perspective et en éclaté, mais pas à l'échelle pour une meilleure compréhension, une portion de colonne de distillation d'air selon l'invention. 2 2688148 Comme représenté sur cette figure, une colonne 1 de distillation d'air, pour la production notamment d'oxygène et d'azote comporte une virole 2, et, dans cette virole, au moins un étage de distillation constitué d'un empilement d'au moins deux, typiquement plus de quatre tronçons de garnissages organisés 3 Chaque tronçon 3 est formé d'un paquet de lamelles verticales accolées à ondulations croisées 5, typiquement en feuilles d'aluminium d'épaisseur nominale inférieure à 1 mm, comme décrit dans le document FR-A-2 630 819. Chaque paquet 3 a un diamètre supérieur à 1 mètre, typiquement entre 2 et 4 mètres et une hauteur supérieure à 20 cm, typiquement supérieure à 50 cm. Selon l'invention, chaque paquet est entouré par une ceinture périphérique 4 dont la hauteur est supérieure à la moitié de la hauteur du paquet, typiquement légèrement inférieure à cette dernière, de préférence réalisée en feuillard métallique, avantageusement entaillé et partiellement replié sur lui-même, d'une épaisseur supérieure à 2 mm ou un profilé d'aluminium extrudé à section complexe déterminée pour optimiser les contacts avec le paquet et, lors du montage en colonne, avec la virole de cette dernière La ceinture 4 est mise en place autour des lamelles pré-assemblées en paquet sur un bâti, mis en tension et refermée sur elle-même sous tension, par exemple par rivetage Pour un diamètre de paquet supérieur à 2 mètres, la tension de cerclage de la ceinture 4 est supérieure à 1000 da N, typiquement de l'ordre de 2000 da N Avec un tel agencement, nonobstant la minceur des lamelles 5, du fait de leur nombre et des multiples ondulations croisées, ces dernières ne sont pas affectées par la force de serrage, chaque paquet constituant un ensemble unitaire extrêmement rigide et léger autorisant tout type de manutention sans risque de distorsion et permettant ainsi leur installation en usine dans une colonne en vue de son expédition prémontée et en permettant ainsi de supprimer, dans la virole 2 de la colonne, les trous d'homme habituellement nécessaires pour la mise en place des tronçons de garnissage dans les colonnes. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, elle ne s'en trouve pas limitée pour autant mais est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 Tronçon de garnissage pour colonne d'échange de chaleur et de matière ( 1) comprenant un paquet cylindrique ( 3) de lamelles verticales accolées à ondulations croisées ( 5) entouré par au moins une bande périphérique ( 4), caractérisé en ce que le paquet ( 3) a un diamètre supérieur à 1 mètre et est entouré par au moins une ceinture périphérique ( 4) ayant une extension axiale supérieure à la moitié de la hauteur du paquet et cerclant le paquet sous une tension supérieure à 500 da N. 2 Tronçon selon la revendication 1, caractérisé en ce que le paquet ( 3) a un diamètre supérieur à 2 mètres, la tension de cerclage étant supérieure à 1000 da N. 3 Tronçon selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les lamelles ont une épaisseur nominale inférieure à 1 mm. 4 Colonne de distillation comportant une virole extérieure ( 2), caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un tronçon de garnissage selon l'une des revendications précédentes, disposé concentriquement dans la virole. 5 Colonne selon la revendication 4, pour la distillation de gaz de l'air, caractérisée en ce que les lamelles ( 5) et la ceinture ( 4) sont métalliques. 6 Colonne selon la revendication 5, caractérisée en ce que les lamelles ( 5) sont en aluminium. 7 Colonne selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisée en ce que la ceinture ( 4) est constituée d'un profilé en aluminium.