Brevet FR2028535A1 — publié le 19701009

- 1 - 2028535 La présente invention se rapporte à tua filtre de construction perfectionnée servant à séparer les fluides et les matières solides. Il arrive souvent que la composition d'un liquide x qui doit être filtré,ou d'un oontaminant qui doit en êtr® enlève, 5 est telle qu'il attaque ou détériore le milieu filtrant ou se's éléments en diminuant leur cohésion physique jusqu'au point où le milieu perd sa consistance et est désagrégé pendant qu'on l'utilise,ou en particulier pendant qu'on le manipule pour l'enlever du système après qu'il a été contaminé ou épuisé. Bien que 10 la désagrégation d'un ensemble filtrant à la suite de son enlèvement ne soit pas aussi sérieuse que celle qui se produit pendant son fonctionnement duffait qu'à ce moment le système est' d'habitude arrêté, cette désagrégation prolonge la durée du changement d' élément filtrant , augmente les frais de main-d'oeuvre 15 pour le nettoyage et peut prolonger la période pendant laquelle le personnel est exposé à des matières dangereuses. Pour compenser de tels effets désavantageux, on a proposé précédemment d'enfermer le milieu filtrant vul érable à l'intérieur d'une enveloppe contenant le milieu ou les éléments 20 pour les empêcher de se désagréger à la fois pendant ltopérâtion de filtration et pendant leur manipulation après-les avoir enlevés, un moyen'type utilisé dans ce but étant, constitué par des gaines semblables à En bref, la présente invention se rapporte à un filtre pour séparer les fluides et les matières'solides, lequel comprend lin corps poreux en fibres de verre dans lequel un canal d'écoulement s'étend transversalement et où un élément de renforcement 30 creux et perforé est disposé à l'intérieur du canal en présentant à peu près la même configuration en section droite que ce dernier à chacune de ses extrémités, une gaine perméable et souple Enveloppant la surface extérieure du corps en fibres de verre et s'étendant à l'intérieur des extrémités du canal entre le milieu 35 filtrant et l'élément de renforcement, le canal et les éléments de renforcement exerçant un serrage ou une pression de manière à fixer la gaine extérieure autour du milieu filtrant. ' En conséquence, la présente invention a pour but de fournir un filtre perfectionné servant à séparer les fluides et 40 / les matière^ soli êi3S,dont la construction et l'agencement permet 70 01563 - 2 - 2028535 tent une utilisation nouvelle et plus efficace d'une gaine protectrice renfdrmant le milieu filtrant afin de 11 empêcher de se fragmenter lorsqu'il est' détérioré ou attaqué'et empêchant les fragments de se disperser,sans introduire d'élément supl-5 plémentaire ni d'opération d'entretien prenant du temps. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront au cours de la* description détaillée qui va suivre, faite en regard du dessin annexé qui donne à titre explicatif, mais nullement limitatif, deux formes de réalisa-10 tion conformes à l'invention. Sur ce dessin, La 3?ig. 1 est une vue en perspective de l'ensemble filtrant selon 1* invention, dont une partie est arrachée pour montrer les détails de sa construction ; et 15 La Fig. 2 est une vue en coupe d'un ensemble filtrant d'un autre mode de réalisation de l'invention. La présente invention se rapporte spécialement à des filtregfrour les fluides qui sont composés de fibres de verre, et qui du fait qu'on peut les obtenir suivant- des diamètres 20 très fins et qu'on peut en former en les mélangeant et/ou les superposantfRes masses présentant des pores fins et^sinueux extrêmement uniformes, dont le prix est faible e^Sa résistance est généralement bonne vis à vis de la détérioration pouvant être produite par exemple par des moisissures ou d'autres organismes et 25 qui résistent bien aux attaques d'un grand nombre de produits chimiques courants, entre autres raisons, sont devenus des milieux filtrants très utilisés dans de nombreux domaines de la filtration des fluides. B'une manière typique, les fibres de verre sont liées, comme dans un grand nombre d'autres domaines 3.0 d*application, à l'aide d'une résine organique, de préférence des liants à base d'une résine thermodurcissable tels que du phénol - formaldéhyde ou de l'urée - formaldéhyde. Bien que les compositions de ve'rre siliceux courantes et / ou les résines ther-modurcissables présentent une résistance relativement bonne 35 aux attaques chimiques, et / ou aux détériorations, certains liquides ou contaminants qu'ils contiennent,ou même de l'eau très-chaude pendant deè périodes d'exposition de très longue durée, détériorent ou attaquent ou corx-odent le verre et/ou le liant, ce qui traduit par une perte résultante de consistance et par 40 un- risque de fragmentation. ! 70 01563 - 3 - X 2028535 Bien que la présente invention se rapporte particulièrement à cfes ensembles filtrants comprenant des milieux filtrant^ formés par des fibres de verre liées-par une résine, elle peut cependant s'appliquer à des'milieux filtrants ne 5 comportant pas d'élément en verre, tels que des fibres cellulosiques qui sont susceptibles d'être attaquées par des organismes ainsi que par des produits chimiques, et des matières filtrantes en particules qui sont fixées ensemble par des liants non résineux qui sont également susceptibles d'être attaqués. 10 En se reportant au dessin, la Fig. 1 représente une vue en perspective, avec arrachement partiel afin de montrer ; • plus clairement la disposition des éléments, d'un filtre 10 de type courant et de forme générale cylindrique comprenant un corps cylindrique creux 11 constituant le milieu filtrant poreux 15 qui est composé de fibres de verre fines entremêlées liées par une résine thermodurcissable. Le corps filtrant cylindrique 11 est pourvu d'un canal d'écoulement 12 qui-s'étend le long de son axe et qui se termine par des extrémités ouvertes afin de collecter et d'entraîner l'effluent filtré, ou bien si l'e sens d'écou-20 lement est inversé,afin de répartir le liquide arrivant. A l'intérieur du canal d'écoulement 12 est disposé un élément de renforcement en forme de tube 13 creux et perforé, dont la configuration et les dimensions en section droite'correspondent à celles du canal d'écoulement et qui comporte un grand nombre d'ouvertures 25 14 réparties sur sa surface afin de permettre au fluide de'passer facilement. La fonction normale de l'élément de renforcement 13 est de renforcer le milieu filtrant extrêmement poreux et par -suite de structure quelque peu faible et fragile, ainsi que de le soutenir en l'empêchant d'être errodé-par la force d'écoule-30 ment du fluide, qui peut présenter une pression importante. Une gaine protectrice 14 enveloppe toute la surface extérieure di corps cylindrique 11 du milieu filtrant, laquelle est composée par un manchon en matière textile perméable tricotée, qui est appliquée de façon à se poursuivre autour de chacune des 35 extrémités du corps filtrant cylindrique 11 et suivant la présente invention, de manière à s'étendre sur une courte distance cfens chacune des extrémités ouvertes du canal d'écoulement 12, entre l'élément & renforcement 13 et la paroi intérieure 16 du corps cylindrique creux 11, comme on le voit par la partie 17 qui 40 est constituée par l'extrémité de la gaine 15. Le corps filtrant 70 01563 - 4 - 2028535 11 et l'élément de renforcement 13 coopèrent pour assurer une pression de force ou un serrage autour de la partie 17 de la gaine protectrice 15 de manière à la fixer rigidement en position autour du corps filtrant. A l'aide de cet agencement, 5 la gaine protectrice 15 est maintenue d'une façon efficace et est fixée en position sans faire appel à des éléments ou à des moyens supplémentaires / en économisant leurs prix , la gaine protectrice 15 retenant tout fragment ou toute section du milieu filtrant et / ou des contaminants filtrés qui y sont retenus 10 et qui peuvent se détacher soit pendant le filtrage soit lorsque l'ensemble est enlevé et remplacé. De plus, la pression de serrage qui est effectuée par la partie 17 de la gaine protectrice 15 coincée entre la paroi intérieure 16 du canal 12 du corps filtrant 11 et l'élément de renforcement 13» sert à 15 maintenir rigidement l'élément de renforcement 13 à son emplacement ,de façon à supprimer toute nécessité de dispositifs ou de matières de fixation tels que des adhésifs, en supprimant également les frais supplémentaires et la main-d'oeuvre correspondants. 20 Dans le mode de réalisation de la Fig. 1, l'élément de renforcement 13 ne se présente que sous la forme d'une section unique,^qui oblige à replier la partie 17 de la gaine 15 au moins dans une extrémité de l'ensemble filtrant 10 entre l'élément de renforcement 13 et la paroi intérieure 16 du corps 25 cylindrique creux 11, à la suite de l'introduction de l'élément de renforcement 13 par l'autre extrémité. Cependant, pour faciliter l'assemblage, comme on le voit sur la Fig. 2, l'élément de renforcement 13 peut être en deux ou en un plus grand nombre de sections telles que 13a et 13b. De cette manière, en utili-30 sant un élément de renforcement à sections multiples 13a et 13b, à la suite de l'enveloppement du corps filtrant 11 par la gaine protectrice 15 et à l'introduction de ses parties 17 dans-les deux extrémités voisines respectives du canal 12, chacune des sections de l'élément de renforcement 13a et 13b est poussée 35 dans l'extrémité oppsée du canal d'écoulement 12, comme indiqué par les flèches, ce mouvement lui-même appliquant la pression de serrage fixant la gaine protectrice 15 et la mettant en position de fonctionnement. Comaiff indique précédemment, bien que la présente in-40 vention se rapporte principalement aux ensembles qui sont ac 01563 - 5 - 2028535 tuellement courants et utilisent des milieux filtrants en fibres de verre liées par une résine, du fait que la présente invention se rapporte principalement à l'agencement physique des éléments il est clair qu'elle peut s'appliquer à des ensembles comprenant des milieux filtrants d'autres compositions et de ce fait, elle ne se limite pas aux matières du mode de réalisation préféré. De plus, la gaine protectrice 15 peut être composée d'une étoffe non tricotée , mais de préférence en des matières présentant un degré d'allongement ou d'élasticité important assurant un ajustage serré sans fléchissement ni pli, et présentant une perméabilité élevée n'offrant aucun obstacle à l'écoulement d'un fluide qui la traverse. La gaine protectrice peut être formée de matières du type textile quelconque relativement ouvertes telles que du coton, du "Nylon"' , du "Dynel". Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. 70 01563 - 6 - 202853S REVENDICATIONS 1. Filtre pour la séparation des fluides et des matières solides, comprenant un corps poreux en fibres de verre traversé par un canal d'écoulement , caractérisé 5 en ce qu'un élément de renforcement perforé et creux est disposé à l'intérieur du canal et présente à peu près la même configuration en section droite que ce dernier à chacunedes extrémités, une gaine perméable et souple enveloppant la surface extérieure du corps en fibres de verre et s'étendant à 10 l'intérieur des extrémités du canal entre le milieu filtrant et l'élément de renforcement, le canal et l'élément de renforcement appliquant une pression de -serrage de manière à fixer la gaine extérieure autour du milieu filtrant. 2. filtre suivant la revendication 1, caractérisé en 15 ce que le corps'poreux en fibres de verre présente une configuration cylindrique semblable à celle d'un tube, le canal s'étendant le long de son axe. 3. Filtre suivant la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de renforcement est 20 composé de sections multiples. 4. Filtre suivant l'une quelconque des revendications de 1 .à 3i caractérisé en ce que la gaine protectrice est en étoffe, telle qu'une étoffe tubulaire tricotée ou une étoffe en coton tricotée . 25 '5. Procédé pour former un filtre suivant la revendi cation 3, caractérisé en ce qu'on utilise un corps cylindrique en fibres de verre traversé axialement par un canal, on recouvre la surface extérieure du corps avec une étoffe et on étend l'étoffe à l'intérieur des extrémités du canal, puis on intro-30 duit dans chaque extrémité une section de l'élément de renforcement perforé de façon à appliquer -une pression de serrage fixant la gaine entre l'élément et le corps.