[0001] La présente invention concerne des aérocondenseurs à ventilation forcée, c'est-à-dire
essentiellement des appareils contenant des échangeurs de chaleur entre un fluide
à condenser (généralement la vapeur d'eau; éventuellement l'amoniac,ou tout autre
liquide, tels les fréons, aisément condensables aux températures ambiantes) et l'air
atmosphérique mis en mouvement par des ventilateurs. Ces échangeurs de chaleur sont
constitués de batteries de tubes condenseurs inclinés, ces batteries formant deux
à deux un V inversé et étant alimentées par une conduite d'amenée de la vapeur à condenser
disposée à la pointe du V inversé. Cette configuration en V inversé est appelée "delta".
Des ventilateurs hélicoïdaux à axe de rotation vertical, placés dans l'angle aigu
du V inversé, à la base de ce V inversé aspirent l'air ambiant et le soufflent à travers
les batteries.
[0002] La présente invention concerne plus spécialement les structures de tels aérocondenseurs,
c'est-à-dire les éléments mécaniques supportant les batteries de tubes et les groupes
moto-ventilateurs, qui assurent la stabilité mécanique de l'ensemble sur le sol.
[0003] L'art antérieur en la matière peut-être illustré par les brevets US-A-3 073 575 et
US-A-3 716 097. L'infrastructure de tels aérocondenseurs est essentiellement constituée
d'une plate-forme et de ses appuis. Une plate- forme, en béton armé ou en charpente
métallique, repose sur plusieurs appuis et supporte, d'une part, les groupes moto-ventilateurs
et, d'autre part, les batteries de tubes, qui ont leurs propres charpentes. Les charpentes
en delta des batteries de tubes ne contribuent pas à la rigidité de l'ensemble de
1'aérocondenseur. Au contraire, elles constituent des charges pour la plate-forme.
En conséquence, d'une part, ce système nécessite des plateformes renforcées (grillages
ou treillis) et, d'autre part, ne permet que des portées entre appuis et des porte-à-faux
relativement courts.
[0004] Le but de la présente invention est de réduire le coût des aérocondenseurs par rapport
à d'autres aérocondenseurs équipés de batteries de tubes et de groupes moto-ventilateurs
identiques, sans altérer les performances thermiques de ces appareils, pour une stabilité
mécanique identique (notamment stabilité au vent et résistance aux sollicitations
sismiques).
[0005] A cet effet, la présente invention a pour objet un aérocondenseur à ventilation forcée,
du type comprenant des batteries de tubes condenseurs inclinées, lesdites batteries
formant deux à deux un V inversé, une conduite d'amenée de vapeur à condenser disposée
à la pointe du V inversé et alimentant en vapeur lesdites batteries, et au moins un
groupe moto-ventilateur disposé sous lesdites batteries à la base du V inversé, caractérisé
en ce qu'il comprend une ossature métallique constituant une poutre en treillis s'étendant
dans une direction longitudinale horizontale et ayant une section transversale triangulaire
comprenant deux côtés inclinés et une base horizontale, les deux côtés inclinés supportant
lesdites batteries et la base supportant le ou les groupe (s) moto-ventilateur (s).
[0006] Ainsi, dans la présente invention, on a remplacé la plateforme, c'est-à-dire une
structure bidimensionnelle, par une structure tridimensionnelle à section triangulaire,
accroissant de façon considérable la rigidité dans la direction longitudinale. La
nouvelle infrastructure composée de cette ossature tridimensionnelles et des appuis
est nettement moins lourde et moins coûteuse que l'ancienne, notamment par suite du
fait que le nombre d'appuis peut-être fortement réduit.
[0007] Dans une forme avantageuse de réalisation de la présente invention, l'ossature métallique
s'étend sur plusieurs cellules comprenant chacune un groupe moto-ventilateur et plusieurs
batteries (4 ou 6, en général, opposées 2 à 2). Chaque cellule est, de préférence,
carrée et centrée sur le groupe moto-ventilateur, ce qui est meilleur pour la répartition
de l'air.
[0008] L'aérocondenseur comprend avantageusement plusieurs rangées de cellules.
[0009] L'invention sera exposée ci-après plus en détail en se référant aux dessins annexés,
sur lesquels :
La Fig. 1 est une vue en coupe transversale d'une cellule d'un aérocondenseur selon
l'invention;
La Fig. 2 est une vue de côté de la cellule de la Fig. 1;
La Fig. 3 est une vue en coupe transversale de l'ossature de la cellule de la Fig.
l;
La Fig. 4 est une coupe selon 4-4 de la Fig. 3;
La Fig. 5 est une vue de la Fig. 3 établie dans la direction de la flèche F;
La Fig. 6 est une vue d'ensemble d'un aérocondenseur comprenant plusieurs rangées
de cellules;
La Fig. 7 est une vue de dessus de la Fig. 6;
La Fig. 8 est une vue de côté de la Fig. 6.
[0010] Sur les Fig. 1 et 2 on a représenté une cellule 1 d'un aérocondenseur selon l'invention.
Cette cellule 1 se compose d'une ossature métallique 2 s'étendant dans une direction
longitudinale horizontale et ayant une section transversale triangulaire dite en delta.
Cette ossature comprend deux côtés inclinés 3 et 4 formant un V inversé et une base
horizontale 5.
[0011] Cette ossature métallique 2 supporte sur chacun de ses côtés 3 et 4 trois batteries
de tubes 6.
[0012] A la pointe du V inversé formé par les batteries 6 est disposée une conduite d'amenée
de vapeur 7 disposée horizontalement et alimentant les batteries 6.
[0013] A la partie inférieure de chaque groupe de batteries 6 est disposée une canalisation
8 de retour du condensat et, à la partie supérieure de chaque groupe de batteries
est disposée une canalisation 9 d'évacuation des gaz in- condensables.
[0014] Cette ossature métallique 2 supporte par ailleurs à sa base 5,par l'intermédiaire
des deux poutres 19, un groupe moto-ventilateur 10 comprenant un ventilateur 11, entraîné
par un moteur 12 par l'intermédiaire d'un réducteur 12a, et une virole 13 entourant
le ventilateur. Les poutres 19 sont recouvertes d'un caillebotis 14 constituant une
passerelle, qui est entrourée d'un garde-corps 15. Des plaques 16 assurent en outre
l'étanchéité sur les côtés 3 et 4 entre la base 5 et les batteries 6.
[0015] De même, des plaques 17 assurent l'étanchéité de la base autour de la virole 13 du
groupe moto-ventilateur.
[0016] L'ossature métallique 2 de la cellule 1 est représentée plus en détail sur les Fig.
3 à 5.
[0017] La base 5 de l'ossature 2, comme représenté sur la Fig. 4 est constituée par un grillage
de poutres métalliques. Ce grillage comprend des poutres métalliques longitudinales
en 1 18 disposées aux deux extrémités latérales de chaque cellule, des poutres transversales
en 1 20 entre les poutres longitudinales 18 aux extrémités longitudinales de chaque
cellule, des poutres longitudinales en 1 19 disposées au voisinage du centre, des
poutres transversales 21 entre les poutres 19, ainsi que des diagonales tels que 22
destinés à accroître la rigidité de la base. Les poutres 19 et 21 supportent le groupe
moto-ventilateur 10.
[0018] Les côtés 3 et 4 de l'ossature 2 sont constitués, comme représenté sur les Fig. 3
et 5, par un treillis métallique . Ce treillis comprend des barres 23 formant entre
elles un V inversé et disposées dans des plans orthogonaux à la base 5 aux deux extrémités
longitudinales de la cellule 1.
[0019] Ces barres 23 sont réunies à leur sommet à un tube longitudinal 24. Le treillis comprend
en outre des diagonales 25 disposées entre le bas des barres 23 et le tube 24 à mi-distance
des barres 23.
[0020] On a représenté sur les Fig. 6, 7 et 8 un aérocondenseur comprenant un ensemble de
vingt quatre cellules telles que celle qui vientd'être décrite.
[0021] Les cellules sont disposées en quatre rangées 28, 29, 30 et 31, chaque rangée comprenant
six cellules alignées dans la direction longitudinale. Chaque rangée est surmontée
d'une conduite d'amenée de vapeur 7 qui alimente les batteries de tubes de la rangée.
[0022] L'ensemble des cellules repose sur un ensemble de douze appuis 32a, 32b, 32c, 32d,
32e, 32f, 32g, 32h, 32i, 32j, 32k et 321. Ces appuis sont constitués de colonnes métalliques
fixées à la base 5 des cellules et sont disposés entre chaque rangée de cellules et
aux extrémités latérales de l'aérocondenseur.
[0023] Les appuis 32a et 32e sont présents entre la première et la deuxième cellule de chaque
rangée et les pieds 32h et 321 sont présents entre la cinquième et la sixième cellule
de chaque rangée.
[0024] Les colonnes 32f et 32g sont disposées entre la quatrième et la cinquième cellule
des rangées, seulement aux extrémités latérales de l'aérocondenseur.
[0025] Comme représenté sur la Fig. 6, sous la rangée 29, les colonnes 32b et 32c, d'une
part, et 32i et 32j, d'autre part, font parties d'un contreventement 33 s'étendant
dans un plan vertical perpendiculaire aux rangées et destiné à assurer la stabilité
de l'aérocondenseur aux sollicitations transversales.
[0026] Pour assurer la stabilité de l'aérocondenseur aux sollicitations longitudinales,
(c'est-à-dire dans le sens des rangées), des diagonales 34 sont prévues entre les
colonnes 32f et 32h, d'une part, et 32g et 321, d'autre part, dans un plan vertical
parallèle aux rangées.
[0027] La rigidité de l'ossature de l'aérocondenseur dans le sens longitudinal est telle
que la portée entre les appuis peut être de plusieurs cellules, par exemple de trois
ou quatre cellules; de plus les cellules d'extrémité peuvent être en porte-à-faux.
[0028] C'est dans de tels ensembles multicellulaires comportant quatre à six cellules par
rangée que les avantages de l'invention sont les plus grands.
[0029] Par rapport aux aérocondenseurs connus, il y a un gain important dans le poids total
de l'infrastructure (ossature + pieds-supports).
[0030] Un autre avantage de la nouvelle conception de l'ossature des aérocondenseurs se
trouve dans une adaptation aisée aux conditions particulières à chaque site, étant
donné la latitude permise sur la position des pieds-supports.
1. Aérocondenseur à ventilation forcée, du type comprenant des batteries (6) de tubes
condenseurs inclinées, lesdites batteries (6) formant deux à deux un V inversé, une
conduite d'amenée de vapeur à condenser (7) disposée à la pointe du V inversé et alimentant
en vapeur lesdites batteries (6) et au moins un groupe moto-ventilateur (10) disposé
sous lesdites batteries (6) à la base du V inversé, caractérisé en ce qu'il comprend
une ossature métallique (2) constituant une poutre en treillis s'étendant dans une
direction longitudinale horizontale et ayant une section transversale triangulaire
comprenant deux côtés inclinés (3,4) et une base horizontale (5), les deux côtés inclinés
(3,4) supportant lesdites batteries (6) et la base (5) supportant le ou les groupe(s)
moto-ventilateur(s) (10).
2. Aérocondenseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ossature métallique
(2) s'étend sur plusieurs cellules (1) comprenant chacune un groupe moto-ventilateur
(10).
3. Aérocondenseur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs
rangées de cellules.
4. Aérocondenseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en
ce que chaque cellule (1) est carrée et centrée sur le groupe moto-ventilateur (10).
5. Aérocondensur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce qu'il repose sur des colonnes métalliques (32a à 321) solidaires de l'ossature
métallique (2).