INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le cristalliseur sous pression réduite 50 a une partie supérieure cylindrique, de section constante, se terminant par une partie inférieure 50b en forme d'entonnoir dans la partie tubulaire duquel sont recueillis les cristaux de bitartrate de potassium. Le cristalliseur 50 est relié à son sommet par un conduit 51 à un condenseur à mélange 52, dans lequel le fluide réfrigérant est de l'eau entrant en 53 a la sortie du condenseur 52, on recueille un mélange d'eau de refroidissement et de vapeurs condensées. La condensation s'effectue sous pression réduite, le vide partiel étant main- Lenu par une pompe 55. La pompe jS assure la mise sous pression réduite du condenseur à mélange 52 et du cristalliseur 50, ainsi que l'extraction des incondensables.
L'injection de la solution chaude de vinasse de lies se fait sur une boucle de recyclage 56 dotée d'une pompe de circulation 57. L'entrée 58 de la boucle 56 est disposée sur le cône de la partie inférieure en forme d'entonnoir 50b du cristalliseur ; la sortie 59 de la boucle 56, c'est-à-dire la zone d'introduction de la solution chaude à tratter est située dans la partie centrale haute du cristalliseur 50.
La chute de pression à laquelle est soumise la solution chaude en pénétrant à l'intérieur du cristalliseur sous pression réduite 50 provoque l'évaporation des solvants du bitartrate de potassium, un refroidissement de la solution et la cristallisation dudit bitartrate dont les cristaux formés A la par- tie inférieure du cristalliseur 50 se déposent dans la tige de l'entonnoir 50b. Au bas du cristalliseur 58, les cristaux de bitartrate de potassium sont convoyés, en continu, à ex- térieur par un conduit 60 et envoyés dans une essoreuse 61 ; dans cette dernière, ils sont soumis à un flux d'eau de lavage 102 et un gâteau de cristaux lavés et essorés est évacué en 63 hors de l'essoreuse 61.
Le mélange des eaux-Ères et des eaux de lavage est recueilli a la sortie de l'essoreuse 61 pour entre recyclé au bas du cristalliseur 50 au moyen d'un conduit 64 sur lequel est branchée une pompe 65. On crée ainsi à l'intérieur de la tige de l'entonnoir 50b où tombent par gravité les cristaux de bitartrate de potassium et les sédiments organiques, un courant ascendant utilisé, comme décrit plus haut , pour l'élutriation des cristaux de bitartrate en partie basse du cristalliseur 50.
Le flux de solution soutiré en 58 hors du cristalliseur 50 est un flux refroidi contenant encore du bitartrate de potassium. Une partie de ce flux est prélevée par un conduit 66 branché sur la boucle de recyclage 56 pour etre envoyée dans un séparateur-cyclone 67. Le flux enrichi en bitartrate de potassium qui sort du séparateur-cyclone 67 est réinjecté dans l'installation au moyen d'un conduit 68, tandis que le flux pratiquement détartré, qui sort du séparateur-cyclone 67, est évacué à l'extérieur de l'installation au moyen d'un conduit 69.
Des conditions de fonctionnement convenables de l'ins- tallation schématisée sur la figure 3 peuvent entre les sui vantes
- Température de fonctionnement dans le cris talliseur 50 : 27-C pression dans le cristalliseur 50 : 26 mbar - Température de la vinasse de lies injectée en 54 : 70 C - Débit de la vinasse de lies injectée en 54 : 15 m)/h - Débit du recyclage soutiré en 58 : lOOOm3/h - Débit d'eau de refroidissement introduit dans le condenseur 52 : 180 m /h Quantité de vapeur condensée au condenseur 52 : 1200 mph - Débit d'eau de lavage introduite dans l'esso reuse 61 : 130 l/h - Débit de cristaux lavés et essorés de bitar trate de potassium sortant de l'essoreuse 61 : 650 kglh - Débit du mélange d'eaux-mères et d'eau de lavage recyclé au bas du cristalliseur 50 : 650 l/h - Débit de vinasse détartrée sortant du sépa rateur-cyclone 67 : 13 m3/ Il est bien entendu que les modes de réalisation ci-dessus décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.
PROCEDE DE FABRICATION DE TARTRATE DE CALCIUM A PARTIR D'UNE SOLUTION DE VINASSE DE LIES OU DE VINASSES DE MARCS ET DIS POSITIF CORRESPONDANT La présente invention concerne notamment un procédé de fabrication industrielle de tartrate de calcium, dans lequel on fait réagir le bitartrate de potassium se trouvant à l'état dissous dans une solution chaude de vinasse de lies ou de marcs contenant en suspension des sédiments organiques, avec une bouillie aqueuse de composés de calcium, notamment de sulfate de calcium et/ou de carbonate de calcium et/ou de chaux vive, pour le convertir en tartrate de calcium, de façon à recueillir, d'une part, un précipité de tartrate de calcium pratiquement débarrassé des sédiments organiques et, d'autre part, un flux de vinasse chargé en sédiments organiques mais sensiblement détartré.
Le procédé visé ci-dessus est bien connu et utilisé industriellement ; il permet la récupération du tartrate à partir du résidu liquide non alcoolique, dénommé "vinasse de lies" ou vinasses de marcs provenant de la distillation des lies de vin ou des piquettes de marc. Les lies de vin sont constituées par les dépôts formés dans les cuves de fermentation du moût de raisin, pendant le processus de vinification. Les lies de vin contiennent non seulement de l'alcool mais aussi du bitartrate de potassium ou tartrate acide de potassium encore dénommé tartrate monopotassique ou crème de tart.Les marcs sont constitués parle résidu solide du message du rai- sin etdannent naissance par fermentation à des piquettes de marc contenant de l'alcool ; lorsqu'on extrait l'alcool de ces piquettes, on obtient des vinasses de marc, qui contiennent également du bitartrate de potassium. Le bit-artrate de potasr sium est converti en acide tartrique utilisé dans de nombreux domaines, en particulier, comme additif en confiserie, en cuisine, dans la fabrication de la limonade , etc. Selon une première possibilité, le bitartrate de potassium peut être extrait des solutions chaudes de vinasses en envoyant ces dernières dans un cristalliseur, par refroidissement.Selon une seconde possibilité, qui fait l'objet de la présente demande, le bitartrate de potassium dissous dans la solution chaude de vinasse est converti en tartrate de calcium moins soluble et, par conséquent, plus facilement récupérable, le précipité de tartrate de calcium étant ensuite séparé des eaux-mères et des sédiments organiques.
Dans l'état de la technique, on mettait à réagir dans un réacteur la solution chaude de vinasse issue de la distillation alcoolique des lies de vin ou des piquettes de marc avec une bouilie aqueuse de composés de calcium. Le produit de la réaction qui était recueilli au bas du réacteur renfermait deux sortes de matières solides qu'il importait deséparer, à savoir, d'une part, les sédiments organiques contenus dans la solution chaude initiale et, d'autre part, le tartrate de calcium précipité ; une telle séparation était opérée dans une pluralité de séparateurs-cyclones disposés en cascade.Une telle installation était non seulement conteuse en investissement du fait du grand nombre de séparateurs-cyclones mais aussi en frais d'exploitation, du fait de l'énergie dépenséé pour le fonctionnement de cette batterie d'hydro-cyclones et des frais d'entretien.. En outre, le refroidissement des lies était réaflsé ------------------- par mélange avec de l'eau froide ce qui augmentait le rejet liquide.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients susmentionnés et, à cet effet, elle se propose de décrire un procédé de fabrication de tartrate de calcium mettant en oeuvre une installation ne requérant qu'un nombre très réduit d'éléments de traitement et une dépense en énergie sensiblement plus faible pour son fonctionnement.
Un autre but de l'invention est de décrire un procédé permettant l'obtention, avec un rendement élevé, de tartrate de calcium pratiquement débarrassé de sédiments organiques à partir d'une solution chaude de vinasse.
Un autre but de l'invention est de décrire un procédé permettant de ne pas augmenter le rejet liquide.
Selon l'invention, le produit de la réaction est placé dans une cuve de traitement, dont le fond constitue une jambe d'elutriation ; au bas de cette jambe d'élutriation est soutiré un flux enrichi en tartrate de calcium précipite qui est convoyé dans une essoreuse pour y être lavé et essoré. Les eaux de lavage et les eaux-mères recueillies à la sortie de l'essoreuse sont injectées sous pression dans la jambe d'élutriation pour créer dans cette dernière un contre courant ascendant. La vitesse de ce courant ascendant est réglée de façon que seuls les sédiments organiques - et non pas le précipité de tartrate de calcium - soient entrains par ce courant et ramenés avec lui en partie haute de la cuve considérée.Ainsi le précipité de tartrate de calcium peut être séparé des sédiments organiques avec une faible dépense en énergie et à l'intérieur d'un seul élément, à savoir la jambe d'élutriation ménagée dans le fond d'une cuve.
Dans une première variante de l'invention, la cuve de traitement précitée constitue, en outre, à la fois un réacteur et un clarificateur permettant de débarrasser les eaux-mères du tartrate de calcium formé.
Dans une deuxième variante de l'invention, la cuve considérée constitue aussi un réacteur, mais la clarification des eaux-mères est opérée à l'extérieur de la cuve, dans un séparateur-cyclone.
Les filtres d'ordre 1 (une seule inductance et une seule capacité) répondent au problème posé, mais en général leur pente d'atténuation (-6dB/octave et +6dB/octave) est insuffisante.
La présente invention décrit en pârticulier des cellules de filtre du 3ème ordre étudiés selon les critères précédents (Puissance totale constante indépendante de la fréquence et addition aérienne d'amplitude constante), mais elle permet de concevoir également des filtres du 5ème, 7ème ordre, etc.
A la figure 4, on a représenté un diagramme de Myquist, représentant les variations des fonctions de transfert complexes d'un filtre d'ordre 3 selon l'invention. Les axes correspondent aux parties réelle horizontalement et imaginaire verticalement de chaque nombre complexe. Le cercle 27 représente de la somme des fonctions complexes de transfert h et b des filtres passe haut 25 et passe bas 24 du filtre répartiteur de fréquence 23 à la figure 3. Le rayon du cercle 27 est égal à li exprimant ainsi que quelque soit la fréquence la somme des rayonnements de chacun des hauts-parleurs 21 et 22 est constante. Ces quantités sont constantes à tension de sortie du générateur constante. La courbe 28 représente la fonction de transfert h (jx) de la cellule passe-haut 25.La courbe 26 représente la fonction de transfert b (jx) de la cellule de filtre passe-bas 24.
Pour la valeur de la fréquence réduite x = 1 représentant donc l'état du système à la fréquence de transition du filtre, on rernarque que par symétrie des vecteurs 30 et 31, le vecteur résultant 32 est selon l'axe réel dirigé vers les négatifs. Le déphasage introduit est donc de par par rapport au signal d'entrée. On obtient ainsi une addition constante des faisceaux aériens émis par les hauts-parleurs 21 et 22.
A la figure 5a, on a représenté un premier mode de réalisation d'un filtre d'ordre 3 selon l'invention.
A la figure 5b, on a donné un tableau des valeurs des éléments passifs composant le filtre en fonction des valeurs R et WO de la résistance caractéristique des deux hauts-parleurs et de la pulsation correspondante à la fréquence de coupure du filtre choisie. Les filtres qui ont été calculés ainsi correspondent à des solutions de la condition indiquée ci-dessus, selon une structure de Butterworth. La structure du filtre répartiteur 40 est une structure parallèle. Chacune des cellules de filtres passe-bas 44 et passe-haut 45 est de forme en T. Les éléments sont calculés selon les polynômes de Butterworth.
L'enceinte acoustique 41 comporte des hauts-parleurs 42 et 43, le haut-parleur 42 étant réservé aux fréquences basses tandis que le haut-parleur 43 est spécialisé dans les fréquences aigues au dessus de la fréquence de coupure. On a considéré jusqu'à présent l'impédance des hauts-parleurs 42 et 43 comme des résistances pures R.
A la figure 6a, on a représenté un second mode de réalisation selon l'invention. Le filtre répartiteur 5û est de type série. Dans l'enceinte acoustique 51 les hauts-parleurs 52 et 53 sont connectés en série. Les filtres 54 et 55 respectivement passe-bas et passe-haut ont des structures en T . Le tableau de la figure 6b indique la valeur des éléments passifs constituant le filtre en fonction de R et WO. Contrairement à la structure parallèle de cellules en T pre- sentée à la figure 5a, une telle répartition permet de présenter une impédance nulle en dehors de la bande passante de chaque cellule.
A la figure 7a, on a représenté un troisième mode de réalisation selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, le filtre répartiteur est connecté à une enceinte acoustique 61 qui comporte trois hauts-parleurs 62, 63 et 64. On a choisi une structure parallèle pour le filtre 60. Le filtre 60 reçoit du générateur de signal une tension E. Cette tension E est fournie aux trois cellules de filtres 65 passe-bas, 66 passe-bande et 67 passe-haut. Il existe donc deux fréquences de coupure qui correspondent aux bornes communes d'une part du spectre basse-fréquence et du spectre médium, pour W1, d'autre part à la borne contiguë du spectre médium au spectre des aigües, pour la pulsasion W2.Au tableau de la figure 7b on a donné les valeurs des éléments passifs composant le filtre qui sont solutions des polynômes de Butterworth.
A la figure 8a, ou a représenté un quatrième mode de réalisation selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, le filtre répartiteur est connecté à une enceinte acoustique 71 qui comporte également, comme en figure 7a, trois haut-parleurs 72, 73 et 74. On a choisi une structure série pour le filtre 70, qui partage le spectre en 3 bandes comme en figure 7. Au tableau 8b, on a donné les valeurs des éléments passifs composant le filtre qui sont également déduits des polynômes de Butterworth, la pulsation W1 séparant les graves et le médium, la pulsation W2 séparant le médium des aigües, La présente invention peut prendre d'autres formes de réalisation. Il faut noter qu'elle n'est pas limitée à la production de sons dans les audio-fréquences mais peut servir aussi pour la génération d'ultrasons notamment. D'autre part, le filtre répartiteur de fréquences selon l'invention n'est pas exclusivement réservé au domaine des fréquences sonores. I1 n'est pas non plus réservé à la production d'énergie sonore mais peut aussi etre affecté à la réception en structure réciproque de la structure décrite.
L'invention concerne une enrouleuse pour petits fers destinée à confectioi-m.er dans les bobineuses de laminoirs des couroiii?es de produit laminé en forme de barreau, à température de laminage ou prérefroidi.
Suivant les brevets DD 71 086 et DD 88067 on connaît des enrouleuses dans lesquelles le produit laminé passant par un tube conducteur ou un tube d'alimentation muni de guidages à glissement (orifice de sortie) arrive dans la zone d'action des outils arrêt ou de prise (cheville d!arrêt, rebord de crise)0 La position d'arrêt du tube conducteur est identique à la position terminale la plus basse, et on utilise également pour la position d'inversion supérieure du tube conducteur une limitation fixe. la traction dlenroule- ment est appliquée à l'arrivée de produit laminé à l'aide d'un dispositif de freinageoudtiiboucleuse, soit en donnant une valeur fixe (limitée) au courant d'induit du moteur enrouleur soit en prévoyant un réglage de la vitesse de ce moteur.
le tube conducteur (tube d'alimentation ) est équipé d'une commande pivotante et il peut de plus dévier horizontalement sous l'action du produit laminé, grâce à un coussinet de pi- votements contre l'action d'un ressort (brevet DD 88 067) hes bras d'enroulement disposés perpendiculairement au fond d'enroulement sont tendus hydrauliquement au moyen du dispositif de levage de plateau ou bien sont dotés de paliers excentriques de façon à pouvoir se replier, La couronne de produit laminé est retirée du plateau d'enroulement les inconvénients des solutions proposées dans l'état de la technique sont les suivants.
En raison du fait qu'il doit fournir le couple résistant s'opposailt au couple de flexion plastique dans l'en- rouleuse, le tube d'amenée (tube d'alimentation) avec ses guidages à glissement (orifice de sortie)-subit une usure par glissement élevée, et il provoque des détériorations superficielles du matériau laminé.
le tube d'alimentation qui, suiva;lt'le brevet 88 067, dévie horizontalement en raison de la charge que lui impose la flexion du produit laminé provoque seulement une extensioii de la zone d'usure des guidages de glissement en direction du centre de rotation.
bes chevilles d'arrêt selon les brevets 49 59G et 88 067 sont pas donné de résultats satisfaisants car elles ne saisissent pas de façon sûre la tête du roduit laminé lorsque celui-ci pénètre dans la cage d'enroulerent.
Cette gorge peut ainsi recevoir les rognures ou copeaux susceptibles de se détacher des arêtes des dents 20 lors de 1' emmanchement à force de la butée dans l'ouverture 12, assurant ainsi la conservation d'une parfaite planéité à ltépaulement 15 pour son placage adéquat contre la face adjacente du support 13. La gorge 22 sert également au montage d'un joint annulaire 23 assurant l'étanchéité de part et d'autre de l'ouverture 12 du support fixe 13. Classiquement, le conduit de gainage 3 comprend un tube de coulissement interne 7, un conduit métallique spiralé 8 et une gaine de recouvre ment péripherique 9 en matériau plastique. La tenue du conduit 3 dans la cavité 2 est assurée par collage au niveau de 1' interface entre cette gaine de recouvrement et la paroi intérieure de la cavité.
Dans un mode de réalisation pratique, la butée 1 est réalisée en acier doux par frappe à froid. Pour un diamètre intérieur de la cavité 2 d'environ 9,25 mm, l'épaisseur nominale e est de 2,25 m minImum, la surépaisseur radiale des dents 20 étant de 0,5 mm, ces dents ayant une largeur d'emplanture d'environ 1 afin. La butée est ensuite zinguée et bicromatée.
Avec un tel agencement, les efforts d'emmanchement se situent de 300 daN et les extractions autour de 100 daN, soit donc une amélioration notable par rapport aux butées à fentes existantes.
FILTRE REPARTITEUR DE FREQUENCES ET ENCEINTE ACOUSTIQUE A PLUSIEURS HAUT-PARLEURS COMPORTANT UN TEL FILTRE.
La présente invention concerne un filtre répartiteur de fréquences et son application à une enceinte acoustique à plusieurs hauts-parleurs.
Les filtres répartiteurs de fréquence actuellement réalisés pour les enceintes acoustiques comportent souvent deux hautsparleurs, l'un réservé aux fréquences graves, l'autre aux fréquences aigües. Le haut-parleur grave prend généralement les fréquences comprises entre 16 Hertz et 1000 Hertz par exemple. Le hautparleur des aigües prend les fréquences à partir de 1000 Hertz jusque 20000 Hertz par exemple. La structure des filtres utilisés est, pour des raisons économiques, constituée par des filtres en gamma inverse. Le filtre comprend généralement une inductance pour le haut-parleur des graves et une capacité pour le haut-parleur- des aigües. On réalise ainsi des structures de filtres élémentaires. du premier ordre. Dans les enceintes de qualité on monte jusqu'au deuxième ordré et parfois le troisième.
Les éléments des filtres sont calculés de telle façon que leur fréquence de coupure soit calée sur la borne commune des deux spectres des graves et des aigùes. On sait que ces filtres pour le premier ordre ont une pente d'atténuation de 6dB par octave qui est insuffisante. Les filtres du deuxième ordre donnant des pentes d'atténuation de 12dB par octave fournissent une meilleure séparation des gammes de fréquences. Les formules de détermination de l'inductance L et de la capacité C sont le plus souvent utilisées en tenant compte de la résistance R commune des deux hauts-parleurs de graves et d'aigües.
Ces formules sont à la pulsation WO correspondent à la fréquence de coupure: LC:W 2 1 o L =R2C La seconde formule est le résultat du compromis habituel dans le choix de l'impédance caractéristique (qui dépend de la fréquence3, de la cellule déterminée suivant la méthode classique. Or, il apparait que ce choix conduit à un résultat désavantageux.
D'autre part, on constate qu'à la pulsation W0 les deux hautspar leurs sont alimentés par des tensions en opposition de phase.
Cette alimentation en opposition crée une annulation du rayonnement aérien sonore si les deux hauts-parleurs sont dans le même plan et rapprochés comme c'est souvent le cas dans une enceinte acoustique. On remédie à cet inconvénient de deux façons: a) en croisant les connexions de l'un des deux hauts-parleurs, b) en décalant les deux hauts-parleurs suivant leurs axes d'une distance égale à la demie-longueur d'onde de la fréquence de transition dans l'air.
Cette dernière méthode conduft de toute façon à une aug tentation du co3t de fabrication du matériel.
Un troisième inconvénient réside dans le fait que les filtres déterminés par les formules rappelées ci-dessus ne ramènent pas une résistance pure sur les bornes de sorties de l'amplificateur de puissance auquel les hauts-parleurs de l'enceinte sont raccordés. La présente invention apporte remède à ces inconvénients de l'art antérieur. En effet, la puissance délivrée par l'amplificateur doit être constante en fonction de la fréquence à tension de sortie constante. Cette condition est réalisée si l'ensemble des filtres ramène une résistance pure à la sortie de l'amplificateur Autrement dit il faut que la charge connectée aux bornes de l'amplificateur soit une charge résistive qui ne dépende pas de la fréquence.En second iieu, le niveau engendré par une enceinte acoustique constituée selon l'invention crée un rayonnement acoustique dont le niveau est constant même si les deux hauts-parleurs sont dans le même plan (la face avant de l'enceinte acoustique) et rapprochés.
En effet, la présente invention concerne un filtre répartiteur de fréquences du type recevant en entrée un signal à large bande de fréquences et fournissant au moins deux signaux de sorties occupant des bandes de fréquences réduites de part et d'autre d'une fréquence de coupure, à des charges adaptées, caractérisé en ce que le filtre comporte des cellules de filtre associées à chaque signal de sortie de fonction de transfert complexe b ou h telles que le produit (b + h) par (b + h) conjugué est constamment égal à 1, (b + h) conjugué étant noté (b + h).
Les caractéristiques et avantages de la présente invention vont être maintenant expliqués à l'aide de la description et des figures qui sont: - les figures la et lb : un diagramme de Bode en amplitude de l'affaiblissement d'un filtre répartiteur d'ordre 2 selon l'art antérieur, et le diagramme correspondant de (b + h) (b + h), - la figure 2 : un schéma d'une chaîne de reproduction sonore selon l'art antérieur, - la figure 3 : un schéma d'une chaîne de reproduction sonore selon l'invention, - la figure 4 : un diagramme de Nyquist des fonctions de transfert définies à la figure 3, - les figures 5a et b : une première réalisation selon l'invention, - les figures 6a et b : une seconde réalisation selon l'invention, - les figures 7a et b : une troisième réalisation selon l'inven- tion.
- les figures 8a et 8b : une quatrième réalisation selon l'invention, Aux figures la et b, on a représenté la réponse d'un filtre répartiteur d'ordre 2 à deux voies. Les deux spectres SBF et SHF sont contigues à la fréquence fO. On remarque une borne basse à f min et une borne haute à f max Le spectre SBF occupe une bande basse fréquence contigue d'une bande haute fréquence occupée par le spectre SHF.
Dans l'application à une enceinte acoustique à au moins deux voies, on prend comme valeurs: f . = 16 hz min fo = 1000 hz f max = 20000 hz Or, dans une enceinte acoustique, les deux hauts-parleurs sont dans un même plan et rapprochés. Il y a donc, en particulier au voisinage de la fréquence de coupure f0 une addition en amplitude et en phase des deux rayonnements aériens sonores.