Brevet FR3052243A1 (20171208)
REVENDICATIONS1. Assemblage d'au moins un premier, un deuxième et un troisième éléments modulaires empilables (10, 11, 11a, 11b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13, 20, 21, 22, 22a, 22b, 23, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 32a, 32b, 33, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, A, B, C, D, E, F, G, H, I, J-K, L, M, N, O, P) de construction d'un appareil d'échange de masse et/ou de chaleur, chacun des premier et deuxième éléments comprenant un caisson parallélépipédique (2) ayant une longueur, une largeur et une hauteur, le caisson 10 ayant une face supérieure et une face inférieure opposées horizontales, deux faces -frontales opposées verticales ainsi que deux faces latérales opposées verticales, les faces supérieure et inférieure du caisson étant définies par la longueur et la largeur du caisson, les deux faces frontales du caisson par la longueur et la hauteur du caisson et les deux faces latérales du caisson par la largeur et la hauteur du caisson 15 , le caisson contenant au moins une couche d'isolant thermique (3) d'épaisseur inférieure à un tiers de largeur du caisson, la couche d'isolant revêtant au moins les faces latérales et frontales du caisson et éventuellement les faces supérieure et inférieure et entourant au moins une chambre (4) à volume parallélépipédique à l'intérieur du caisson, la au moins une chambre ayant une longueur, une largeur et 20 une hauteur, la chambre ayant une face supérieure et une face inférieure opposées horizontales, la face supérieure et/ou la face inférieure de la chambre étant au moins partiellement ouvertes, deux faces frontales opposées verticales ainsi que deux faces latérales opposées verticales, les faces supérieure et inférieure de la chambre étant définies par la longueur et la largeur de la chambre, les deux faces frontales de 25 la chambre par la longueur et la hauteur de la chambre et les deux faces latérales de la chambre par la largeur et la hauteur de la chambre, la chambre contenant au moins un corps de matière permettant l'échange de masse et/ou de chaleur, le corps étant de forme parallélépipédique et remplissant au moins une partie de la chambre , dans lequel le premier et deuxième éléments ayant chacun la chambre présentant 30 une ouverture sur la face supérieure communicant avec une ouverture dans la face supérieure du caisson et une ouverture sur la face inférieure communiquant avec une ouverture dans la face inférieure du caisson respectivement pour permettre le transfert de fluide vers le corps,depuis l'extérieur de l'élémuLeou du corps vers l'extérieur de l'élément et le troisième élément (11, lia, 11b, 11c, 12, 12a, 12b, 12t, 3052243 -41- 13 M) comprenant un caisson parallélépipédique (2) ayant une longueur, une largeur et une hauteur, le caisson ayant une face supérieure et une face inférieure opposées horizontales, deux faces frontales opposées verticales ainsi que deux faces latérales opposées verticales, les faces supérieure et inférieure du caisson étant définies par la longueur et la largeur du caisson, les deux faces frontales du caisson par la longueur et la hauteur du caisson et les deux faces latérales du caisson par la largeur et la hauteur du caisson, le premier et le deuxième éléments sont disposés sur le troisième élément ou en dessous du troisième élément, en contact avec celui-ci, le troisième élément comprenant au moins une première ouverture pour permettre le transfert de fluide depuis/vers la chambre d'au moins un premier élément et au moins une deuxième ouverture pour permettre le transfert de fluide vers/depuis la chambre d'au moins un deuxième élément, i) au moins une (la) première et au moins une (la) deuxième ouverture se trouvant dans la face supérieure ou au moins une (la) première et au moins une (la) 15 deuxième ouverture se trouvant dans la face inférieure du troisième élément ou ii) au moins une (la) première ouverture se trouvant dans la face supérieure et au moins une (la) deuxième ouverture se trouvant dans la face inférieure du troisième élément. 20\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 1 dans lequel I'au moins un corps remplit au moins une partie de la chambre (4) à l'intérieur du caisson du premier et/ou deuxième élément (11 a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N) et i) un autre corps permettant l'échange de masse et/ou de chaleur remplit 25 une autre partie, voire le reste, de la chambre ou une autre chambre et/ou ii) au moins une conduite de transfert de matière traverse l'autre partie, voire le reste de la chambre ou une autre chambre, pour permettre la matière de traverser le caisson ou iii) l'autre partie (5, 6), voire le reste de la chambre ou une autre chambre 30 constitue un moyen permettant le transfert de matière à travers le caisson.\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel i) au moins un corps est un corps de matériel adsorbant et/ou 3052243 ii) au moins un corps est constitué par une pile de plaques métalliques orientées verticalement, les plaques étant séparées par des ailettes et/ou iii) au moins un corps est constitué par une pile de plaques ondulées orientées verticalement, les ondulations étant orientés à un angle entre 10° et 80° avec l'horizontale.\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 3 dans lequel le premier élément (11 a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N)contient un corps tel que décrit dans la variante i) ou ii) ou iii) de la revendication 3 et le deuxième io élément (11a, 11b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N)contient un corps tel que décrit dans la variante i) ou ii) ou iii) de la revendication\n<CLM>\1\t5. Assemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le troisième élément (11, 11a, 11 b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M) ne contient aucun corps tel que décrit dans variantes i), ii) ou iii) de la revendication\n<CLM>\1\t6. Assemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le premier élément (11 a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N)a la même longueur et/ou largeur et/ou hauteur que le deuxième élément(11 a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 311), 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N).\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel les premier, deuxième et troisième éléments sont disposés avec leurs longueurs disposées dans le même sens.\n<CLM>\1\tAssemblage selon la revendication 7 dans lequel la somme des longueurs des premier et deuxième éléments est sensiblement égale à la longueur du troisième élément. (11, 11 a, 11 b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M)\n<CLM>\1\tAssemblage selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel les premier et deuxième éléments (11 a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N) sont disposés avec leurs longueurs disposées dans le même sens et le troisième élément (11, 11 a, 11 b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M) est disposé avec sa longueur perpendiculaire aux longueurs des premier et deuxième éléments. 3052243 -43- 10 Assemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le troisième élément (11, 11a, 11b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M) a une hauteur plus grande ou plus petite que la hauteur du premier et/ou deuxième élément (11a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N). 5 11 Assemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le troisième élément (11, 11a, 11b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M) contient des moyens pour transférer au moins un fluide du premier élément (11a, 11b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N) vers le deuxième élément (11a, 11 b, 23a, 10 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N) et/ou du deuxième élément vers le premier élément. 12 Assemblage selon la revendication 12 dans lequel le troisième élément (11, 11a, 11 b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M) contient au moins une conduite et/ou au 15 moins une gaine, dont une extrémité est reliée à au moins un corps et/ou au moins une conduite de transfert du premier élément et l'autre extrémité est reliée à au moins un corps et/ou au moins une conduite de transfert du deuxième élément. 13 Assemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le 20 caisson du troisième élément (11, 11a, 11b, 11c, 12, 12a, 12b, 12c, 13 M) contient sur au moins une face au moins une couche d'isolant thermique (3) d'épaisseur au moins éventuellement inférieure à un tiers de largeur du caisson. 14 Assemblage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le 25 premier et/ou deuxième élément (11a, 11b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N)constitue l'élément inférieur ou supérieur d'une pile d'éléments, chaque élément de la pile comprenant un caisson parallélépipédique (2) ayant une longueur, une largeur et une hauteur, le caisson ayant une face supérieure et une face inférieure opposées horizontales, deux faces frontales opposées verticales ainsi 30 que deux faces latérales opposées verticales, les faces supérieure et inférieure du caisson étant définies par la longueur et la largeur du caisson, les deux faces frontales du caisson par la longueur et la hauteur du caisson et les deux faces latérales du caisson par la largeur et la hauteur du caisson. 3052243 -4 -- 15 Assemblage selon la revendication 14 dans lequel au moins un élément de la pile est un élément de support ne comprenant pas d'ouvertures pour permettre l'entrée ou la sortie d'un fluide. 5 16 Assemblage selon la revendication 14 ou 15 dans lequel pour au moins un élément (21, 22, 23, 32, ) de la pile autre que le premier ou deuxième élément (11 a, 11 b, 23a, 23b, 24, 31, 31a, 31b, 32, 33, 41, 44, 53, 54, G, O, N) , le caisson contient au moins une couche d'isolant thermique (3) d'épaisseur inférieure à un tiers de largeur du caisson, la couche d'isolant revêtant au moins les faces latérales et io frontales du caisson et éventuellement les faces supérieure et inférieure et entourant au moins une chambre (4) à volume parallélépipédique à l'intérieur du caisson, la au moins une chambre ayant une longueur, une largeur et une hauteur, la chambre ayant une face supérieure et une face inférieure opposées horizontales, la face supérieure et/ou la face inférieure de la chambre étant au moins partiellement 15 ouvertes, deux faces frontales opposées verticales ainsi que deux faces latérales opposées verticales, les faces supérieure et inférieure de la chambre étant définies par la longueur et la largeur de la chambre, les deux faces frontales de la chambre par la longueur et la hauteur de la chambre et les deux faces latérales de la chambre par la largeur et la hauteur de la chambre, la chambre contenant au moins un corps 20 de matière permettant l'échange de masse et/ou de chaleur, le corps étant de forme parallélépipédique et remplissant au moins une partie de la chambre.\n<CLM>\1\tAppareil de traitement d'un gaz, par exemple un appareil de séparation d'air par distillation cryogénique dans lequel : 25 i) une unité d'épuration du gaz, par exemple de l'air est au moins partiellement constituée par un assemblage selon la revendication 3 variante i), l'adsorbant est capable d'adsorber de l'eau et/ou du dioxyde de carbone et/ou une partie des impuretés secondaires de l'air, l'assemblage comprenant des moyens pour y envoyer du gaz, par exemple de l'air, à épurer en eau et/ou en dioxyde de 30 carbone reliés à un élément de l'assemblage et des moyens pour prélever du gaz épuré d'un autre élément de l'assemblage et/ou ii) un échangeur de chaleur est au moins partiellement constitué par un assemblage selon la revendication 3 variante ii), l'assemblage comprenant des moyens pour envoyer un gaz, par exemple de l'air ou un gaz de l'air, à un élément 3052243 -45- de l'assemblage et des moyens pour prélever le gaz à une température plus chaude ou plus froide d'un autre élément de l'assemblage et/ou iii) une colonne de distillation est au moins partiellement constituée par un assemblage selon la revendication 3, variante iii) l'assemblage comprenant des 5 moyens pour y envoyer un gaz, par exemple de l'air ou un gaz de l'air, reliés à un élément de l'assemblage et des moyens pour prélever un gaz épuré ou enrichi en un composant du gaz d'un autre élément de l'assemblage.