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Patent 2803147 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent: (11) CA 2803147
(54) English Title: AIR COOLING AND PURIFICATION APPARATUS INTENDED FOR A CRYOGENIC AIR DISTILLATION UNIT
(54) French Title: APPAREIL DE REFROIDISSEMENT ET D'EPURATION D'AIR DESTINE A UNE UNITE DE DISTILLATION CRYOGENIQUE D'AIR
Status: Granted
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • F25J 3/04 (2006.01)
  • F25J 5/00 (2006.01)
(72) Inventors :
  • CAVAGNE, PATRICE (France)
(73) Owners :
  • L'AIR LIQUIDE, SOCIETE ANONYME POUR L'ETUDE ET L'EXPLOITATION DES PROCEDES GEORGES CLAUDE (France)
(71) Applicants :
  • L'AIR LIQUIDE, SOCIETE ANONYME POUR L'ETUDE ET L'EXPLOITATION DES PROCEDES GEORGES CLAUDE (France)
(74) Agent: ROBIC AGENCE PI S.E.C./ROBIC IP AGENCY LP
(74) Associate agent:
(45) Issued: 2018-04-17
(86) PCT Filing Date: 2011-06-22
(87) Open to Public Inspection: 2012-01-12
Examination requested: 2016-06-17
Availability of licence: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): Yes
(86) PCT Filing Number: PCT/EP2011/060417
(87) International Publication Number: WO2012/004125
(85) National Entry: 2012-12-18

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
1055603 France 2010-07-09

Abstracts

English Abstract

An apparatus for cooling and purifying a stream of air comprises a building, a cooling tower (1), for cooling by direct contact with water, two purification bottles (3A, 3B), each of vertical axis, a pipe for sending water to the cooling tower, a pipe for sending air to the cooling tower, a pipe for sending cooled air from the tower to the purification bottles and a system of valves and piping (7) for connecting the two bottles to the cooling tower, this assembly being located inside the building (5), and the two bottles and the tower being outside the building, the two bottles and the assembly being placed on either side of a wall (9) of the building, the bottles being placed along the wall and the tower being positioned between the two bottles.


French Abstract

Un appareil de refroidissement et d'épuration d'un débit d'air comprend un bâtiment, une tour de refroidissement (1) par contact direct avec de l'eau, deux bouteilles d'épuration (3A, 3B), ayant chacune un axe vertical, une conduite pour envoyer de l'eau à la tour de refroidissement, une conduite pour envoyer de l'air à la tour de refroidissement, une conduite pour envoyer de l'air refroidi de la tour aux bouteilles d'épuration et un ensemble de vannes et de tuyaux (7) permettant de relier les deux bouteilles à la tour de refroidissement, cet ensemble étant situé à l'intérieur du bâtiment (5) et les deux bouteilles et la tour étant à l'extérieur du bâtiment, les deux bouteilles et l'ensemble étant placés de part et d'autre d'un mur (9) du bâtiment, les bouteilles étant placés le long du mur et la tour étant disposée entre les deux bouteilles.

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.


4

REVENDICATIONS
1. Appareil de refroidissement et d'épuration d'un débit d'air comprenant une
tour de refroidissement (1) par contact direct avec de l'eau, deux bouteilles
d'épuration (3A, 3B), ayant chacune un axe vertical, une conduite pour envoyer
de
l'eau à la tour de refroidissement, la tour étant disposée entre les deux
bouteilles, une
conduite pour envoyer de l'air à la tour de refroidissement et une conduite
pour
envoyer de l'air refroidi de la tour aux bouteilles d'épuration et un ensemble
de vannes
et de tuyaux (7) permettant de relier les deux bouteilles à la tour de
refroidissement,
caractérisé en ce qu'il comprend un bâtiment (5), l'ensemble étant situé à
l'intérieur
du bâtiment (5) et les deux bouteilles et la tour étant à l'extérieur du
bâtiment, les
deux bouteilles et l'ensemble étant placés de part et d'autre d'un mur (9) du
bâtiment,
les bouteilles étant placés le long du mur.
2. L'appareil selon la revendication 1 dans lequel le centre de la tour (1) vu

d'en haut est situé sur la ligne médiane entre les centres des deux bouteilles
(3A, 3B)
vu d'en haut.
3. L'appareil selon la revendication 1 ou 2 dans lequel les centres des deux
bouteilles (3A, 3B) et de la tour (1) vus d'en haut forment une ligne droite.
4. L'appareil selon la revendication 1 ou 2 dans lequel les centres des deux
bouteilles (3A, 3B) et de la tour (1) vus d'en haut forment un triangle à
angle obtus.
5. L'appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le
bâtiment (5) contient également au moins un compresseur et/ou au moins une
turbine
et/ou au moins une colonne à distiller.
6. L'appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le
rapport entre la dimension de l'ensemble (7) dans le sens vertical et la
dimension
dans le sens horizontal est inférieur à 1.

5

7. L'appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le
mur (9) constitue le mur le plus long du bâtiment (5), le bâtiment étant de
section
rectangulaire.
8. L'appareil selon la revendication 7 dans lequel le rapport entre la
longueur
du mur (9) et la largeur du bâtiment (5) est supérieur à 2.
9. L'appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la
tour (1) est plus proche du mur (9) que les deux bouteilles (3A, 3B).
10. L'appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans lequel la
tour (1) est plus loin du mur (9) que les deux bouteilles (3A, 3B).
11. Appareil de séparation d'air comprenant l'appareil de refroidissement et
d'épuration selon l'une quelconque des revendications 1 à 10.
12. Appareil de séparation d'air comprenant l'appareil de refroidissement et
d'épuration selon la revendication 5 dans lequel le compresseur est un
compresseur
d'air relié à la tour de refroidissement.
13. Appareil de séparation d'air comprenant l'appareil de refroidissement et
d'épuration selon la revendication 5 dans lequel la turbine est une turbine
d'air reliée
aux bouteilles d'épuration.
14. Appareil de séparation d'air comprenant l'appareil de refroidissement et
d'épuration selon la revendication 5 dans lequel la colonne de distillation
est une
colonne de distillation d'air reliée aux bouteilles d'épuration.

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


I
Appareil de refroidissement et d'épuration d'air destiné à une unité
de distillation crvoqénique d'air
La présente invention est relative à un appareil de refroidissement et
d'épuration
d'air destiné à une unité de distillation cryogénique d'air.
Dans un appareil de séparation d'air par distillation cryogénique, l'air est
comprimé dans un compresseur et ensuite refroidi par échange de chaleur
directe
avec de l'air dans une tour de refroidissement. L'air refroidi est ensuite
épuré. Les
épurations dans les unités de séparation d'air permettent de retirer
principalement
l'eau et le CO2 de l'air avant l'entrée dans l'unité de distillation
cryogénique, placée
dans une boîte froide. Un ensemble de vannes et tuyauteries permettent le
transit de
l'air à épurer et l'azote impur qui sert à la régénération des bouteilles
d'épuration. Cet
ensemble de vannes et tuyaux est posé à plat au sol et y présente un
encombrement important. Le rapport de la hauteur et la longueur de l'ensemble
est
proche de 1.
Lors de l'installation de cet ensemble de vannes et tuyaux à l'intérieur d'un
nouveau bâtiment (pour des raisons de très grand froid ou chaud ou tout autre)
il est
intéressant de réduire la largeur de cet ensemble pour réduire la largeur du
bâtiment
à construire. De même pour l'installation de cet ensemble dans un bâtiment
existant
(plutôt long et pas large) réduire la largeur de cet ensemble tuyauteries et
vannes
peut aider considérablement.
Un des moyens de réduire la largeur de cet ensemble est, par l'intermédiaire
d'une conception des tuyauteries différente, d'allonger cet ensemble. Le
rapport entre
la hauteur et la largeur de l'ensemble devient très inférieur à 1.
De ce fait, l'entraxe de ces bouteilles d'épuration liées à cet ensemble va
aussi
s'allonger.
Un appareil selon l'art antérieur est décrit dans EP-A-1672301.
Selon l'invention, la tour de refroidissement d'air par contact direct avec
l'eau
est installée entre les deux bouteilles d'épuration.
CA 2803147 2017-10-16

GA 02803147 2012-12-18
WO 2012/004125
PCT/EP2011/060417
2
Selon un objet de l'invention, il est prévu un appareil de refroidissement
et d'épuration d'un débit d'air comprenant une tour de refroidissement par
contact direct avec de l'eau, deux bouteilles d'épuration, ayant chacune un
axe
vertical, une conduite pour envoyer de l'eau à la tour de refroidissement, une
conduite pour envoyer de l'air à la tour de refroidissement, la tour étant
disposée entre les deux bouteilles, une conduite pour envoyer de l'air
refroidi
de la tour aux bouteilles d'épuration et un ensemble de vannes et de tuyaux
permettant de relier les deux bouteilles à la tour de refroidissement,
caractérisé
en ce que l'appareil comprend un bâtiment, l' ensemble étant situé à
l'intérieur
du bâtiment et les deux bouteilles et la tour étant à l'extérieur du bâtiment,
les
deux bouteilles et l'ensemble étant placés de part et d'autre d'un mur du
bâtiment, les bouteilles étant placés le long du mur.
Selon d'autres caractéristiques facultatives de l'appareil :
- le centre de la tour vu d'en haut est située sur la ligne médiane entre
les centres des deux bouteilles vu d'en haut ;
- les centres des deux bouteilles et de la tour vu d'en haut forment
une ligne droite ;
- les centres des deux bouteilles et de la tour vu d'en haute forment
un triangle à angle obtus ;
- le bâtiment contient également au moins un compresseur et/ou au
moins une turbine et/ou au moins une colonne à distiller ;
- le rapport entre la dimension de l'ensemble dans le sens vertical et
la dimension dans le sens horizontal est inférieur à 1 ;
- le mur constitue le mur le plus long du bâtiment, le bâtiment étant de
section rectangulaire ;
- le rapport entre la longueur du mur et la largeur du bâtiment est
supérieur à 2.
Selon un autre objet de l'invention, il est prévu un appareil de séparation
d'air comprenant un appareil de refroidissement et d'épuration tel que décrit
ci-
dessus.
L'appareil de séparation d'air peut comprendre un compresseur dans le
bâtiment qui est un compresseur d'air relié à la tour de refroidissement et/ou

une turbine, dans le bâtiment, qui est une turbine d'air reliée aux bouteilles

GA 02803147 2012-12-18
WO 2012/004125
PCT/EP2011/060417
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d'épuration et/ou une colonne de distillation dans le bâtiment et reliée aux
bouteilles d'épuration.
L'invention sera décrite en plus de détail en se référant à la figure. Dans
la Figure 1 est illustré un appareil selon l'invention.
L'appareil comprend une tour de refroidissement 1 par contact direct
avec de l'eau, deux bouteilles d'épuration 3A, 3B pour épurer l'air en eau et
en
CO2 et un bâtiment 5 contenant au moins un ensemble 7 de tuyaux et de
vannes pour permettre l'air provenant de la tour 1 d'être envoyé aux
bouteilles
3A, 3B. Certains des tuyaux de l'ensemble 7 traversent le mur 9 du bâtiment 5.
Le mur 9 est le mur le plus long du bâtiment 5 qui est de section
rectangulaire.
Le rapport entre la longueur du mur 9 et la largeur du bâtiment est de
préférence supérieur à 2.
Le rapport entre la dimension de l'ensemble 7 dans le sens vertical et la
dimension dans le sens horizontal est inférieur à 1.
Les deux bouteilles 3A, 3B et la tour sont disposées le long du mur 9 de
sorte que leurs centres vus d'en haut forment une ligne droite parallèle au
mur.
La tour est disposée sur la ligne médiane entre les deux bouteilles.
La tour 1 peut être légèrement plus proche ou plus loin du mur 9 que les
deux bouteilles 3A, 3B de sorte que les centres de la tour et des deux
bouteilles forment un triangle à angle obtus.
Le bâtiment 5 peut également contenir un compresseur et/ou une
turbine et/ou une colonne de distillation de l'appareil de séparation d'air
dont
l'appareil de refroidissement et d'épuration fait partie.
L'appareil de séparation d'air peut comprendre un compresseur dans le
bâtiment 5 qui est un compresseur d'air relié à la tour de refroidissement 1
et/ou une turbine, dans le bâtiment 5, qui est une turbine d'air reliée aux
bouteilles d'épuration 3A, 3B et/ou une colonne de distillation dans le
bâtiment
5 et reliée aux bouteilles d'épuration 3A,3B.

Representative Drawing
A single figure which represents the drawing illustrating the invention.
Administrative Status

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Administrative Status

Title Date
Forecasted Issue Date 2018-04-17
(86) PCT Filing Date 2011-06-22
(87) PCT Publication Date 2012-01-12
(85) National Entry 2012-12-18
Examination Requested 2016-06-17
(45) Issued 2018-04-17

Abandonment History

There is no abandonment history.

Maintenance Fee

Last Payment of $347.00 was received on 2024-06-10


 Upcoming maintenance fee amounts

Description Date Amount
Next Payment if standard fee 2025-06-23 $347.00 if received in 2024
$362.27 if received in 2025
Next Payment if small entity fee 2025-06-23 $125.00

Note : If the full payment has not been received on or before the date indicated, a further fee may be required which may be one of the following

  • the reinstatement fee;
  • the late payment fee; or
  • additional fee to reverse deemed expiry.

Patent fees are adjusted on the 1st of January every year. The amounts above are the current amounts if received by December 31 of the current year.
Please refer to the CIPO Patent Fees web page to see all current fee amounts.

Payment History

Fee Type Anniversary Year Due Date Amount Paid Paid Date
Application Fee $400.00 2012-12-18
Maintenance Fee - Application - New Act 2 2013-06-25 $100.00 2013-05-27
Maintenance Fee - Application - New Act 3 2014-06-23 $100.00 2014-05-22
Maintenance Fee - Application - New Act 4 2015-06-22 $100.00 2015-05-22
Maintenance Fee - Application - New Act 5 2016-06-22 $200.00 2016-05-25
Request for Examination $800.00 2016-06-17
Maintenance Fee - Application - New Act 6 2017-06-22 $200.00 2017-05-24
Final Fee $300.00 2018-02-23
Maintenance Fee - Patent - New Act 7 2018-06-22 $200.00 2018-06-15
Maintenance Fee - Patent - New Act 8 2019-06-25 $200.00 2019-06-07
Maintenance Fee - Patent - New Act 9 2020-06-22 $200.00 2020-06-08
Maintenance Fee - Patent - New Act 10 2021-06-22 $255.00 2021-06-14
Maintenance Fee - Patent - New Act 11 2022-06-22 $254.49 2022-06-14
Maintenance Fee - Patent - New Act 12 2023-06-22 $263.14 2023-06-13
Maintenance Fee - Patent - New Act 13 2024-06-25 $347.00 2024-06-10
Owners on Record

Note: Records showing the ownership history in alphabetical order.

Current Owners on Record
L'AIR LIQUIDE, SOCIETE ANONYME POUR L'ETUDE ET L'EXPLOITATION DES PROCEDES GEORGES CLAUDE
Past Owners on Record
None
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Document
Description 
Date
(yyyy-mm-dd) 
Number of pages   Size of Image (KB) 
Abstract 2012-12-18 2 93
Claims 2012-12-18 2 70
Drawings 2012-12-18 1 21
Description 2012-12-18 3 133
Representative Drawing 2013-02-06 1 12
Cover Page 2013-02-13 2 52
Amendment 2017-10-16 6 217
Description 2017-10-16 3 126
Claims 2017-10-16 2 68
Final Fee 2018-02-23 2 66
Representative Drawing 2018-03-15 1 11
Cover Page 2018-03-15 2 50
Assignment 2012-12-18 5 137
Request for Examination 2016-06-17 2 64
Examiner Requisition 2017-04-21 4 189