Brevet FR2034650A1 — publié le 19701211

La présente invention concerne un filtre à solvant autonettoyeur, utilisable, notamment, dans les installations de nettoyage à sec. On a déjà proposé et réalisé des filtres à solvant à nettoyage automatique, utilisables tout spécialement dans les ainsi tallations de nettoyage à sec de linge, de tissus, ou articles analogues. Certains de ces filtres comportent des enveloppes hermétiquement closes où l'on fait circuler le solvant et dans lesquelles sont logés des ensembles comportant des éléments filtrants montés en étoile autour d'arbres verticaux, de sorte qu'en faisant tourner les arbres et, par suite, les ensembles y associés, on obtienne une agitation énergique de la masse liquide où sont plongés lesdits éléments, et un effet de lavage sur les surfaces filtrantes de ces derniers, qui sont ainsi libérées de la poudre filtrante épuisée et de la couche de crasse, formée pendant les phases de filtration qui adhère sur ces surfaces. Mettant à profit ce principe connu du mouvement de rotation des ensembles filtrants, le filtre perfectionné selon l1inven- tion assure une haute efficacité d'autonettoyage tout en pouvant autre réalisé de manière très simple, surtout lorsqu'il est destiné à des installations de nettoyage à sec de petite taille. Selon l'invention, le filtre à solvant autonettoyeur, spécialement destiné à l'emploi dans des installations de nettoyage à sec, comprend un corps ou enveloppe fixe reliée tant à la conduite d'arrivée du solvant sale qu'à celle de sortie du solvant filtré, et au moins un ensemble d'éléments filtrants montés en couronne autour d'un arbre tournant, cet arbre étant destiné à mettre en rotation ledit ensemble dans la masse de solvant liquide en vue d'obtenir le lavage des surfaces filtrantes de chaque élément.Ce filtre est caractérisé en ce que, dans lien- veloppe ou corps précité, sont prévus des dispositifs capables d'empecher la masse de solvant liquide de suivre le mouvement de rotation du ou des ensembles à éléments filtrants, lorsque ceuxci sont mis en mouvement en vue de leur nettoyage, lesdits dispositifs étant aptes à provoquer des mouvements relatifs entre la masse de solvant liquide et les éléments filtrants pendant la rotation de ces derniers, ainsi qu'à établir et maintenir pour ie solvant liquide une turbulence lui permettant de balayer les surfaces filtrantes et de les libérer de la poudre filtrante épuisée de la crasse, des graisses, et autres produits y retenus, les rendant ainsi parfaitement propres, prêtes à l'opération de filtration subséquente. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les dispositifs permettant de produire les mouvements relatifs précites sont constitués par un ou plusieurs éléments en saillie sur la surface intérieure de l'enceinte où l'ensemble à éléments filtrants est mis en rotation, lesdits éléments en saillie étant assimilables, par exemple, à des organes déflecteurs permettant de dévier le mouvement provoqué dans le solvant par la rotation dudit ensemble, ladite enveloppe comportant un-, au moins, des éléments saillants précités. Suivant un premier mode d'exécution de l'invention, les éléments en saillie sont réalisés par des nervures, ou des stries ou des déformations locales de la paroi cylindrique du corps ou botte du filtre, ou par des nervures fixées à cette paroi. Par exemple, les nervures peuvent être constituées par des profilés, tiges ou barres, de hauteur et longueur convenables, fixés par soudage ou rivetage, QU de manière analogue, à la paroi intérieure de la botte du filtre. Lesdites nervures peuvent aussi être le résultat de la forme non circulaire de la paroi précitée, dont la tle qui la constitue aurait été façonnée de manière à obtenir des gradins formant canal, ou des nervures, ou autres éléments, qui peuvent être parallèles, ou non, à l'axe de rotation de l'ensemble. Les moyens provoquant une perturbation dans le mouvement de la masseliquide, comme précédemment mentionné, peuvent être constitués aussi par les cavités réalisées lorsque la botte à filtre est de section non circulaire et, par exem#ple, lorsque cette section est quadrilatère. Dans ce cas, les quatre cavités que forment les quatre angles dièdres du parallélépipède provoqueraient la turbulence nécessaire pour produire les mouvements relatifs du liquide par rapport aux éléments filtrants mis en rotation. Ces caractéristiques et d'autres particularités de la présente invention seront mieux comprises à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins schématiques annexés, qui concernent des formes d'exécution données à simple titre d'exemples indicatifs et nullement limitatifs. Sur ces dessins Fig. 1 est une coupe verticale d'un filtre autonettoyeur selon l'invention dont l'enveloppe abrite un seul ensemble filtrant et comporte une pluralité d'organes déflecteurs Fig. 2 est une coupe transversale du filtre de la fig. 1 ; Pig. 3 est une vue en coupe analogue à la fig. 2, sauf pour ce qui concerne les nervures qui sont de construction différente;; Fig. 4 est une coupe dtun filtre analogue à celui de la fig. 2, mais montrant des cavités aptes à déterminer la turbulence du solvant Fig. 5 est une coupe transversale d'un filtre dans lequel les nervures sont formées dans la paroi même de l'enveloppe Fig. 6 est une coupe verticale d'un filtre analogue à celui de la fig. 1, mais dans lequel des nervures inclinées sont prévues sur la paroi de l'enveloppe. On se réfèrera d'abord aux figs. 1 et 2, qui représentent un filtre à solvant liquide autonettoyeur A, utilisable tout spécialement dans des installations de nettoyage à sec de linge ou analogue. Ce filtre comprend une-enveloppe, ou botte, hermétiquement close B, que des tubulures 10 et 12 relient, respectivement, à l'arrivée du solvant sale et à la sortie du solvant filtré, ces tubulures permettant d'insérer le filtre A dans le circuit de l'installation. Dans la partie de fond 14 de l'enveloppe B se trouve un conduit 66 permettant d'évacuer les boues et la crasse déposées dans ce fond au cours d'un certain nombre d'opérations de nettoyage. Bans l'exemple représenté, l'enveloppe B n'abrite qu'un seul ensemble filtrant C, mais il est évident que plusieurs ensembles C peuvent être contenus dans une même enveIoppe,#notam- ment dans le cas de filtres de plus grande capacité, avec les différents ensembles juxtaposés de façon à augmenter le mouvement relatif du liquide et l'efficacité de l'action de nettoyage. L'ensemble C comprend une pluralité d'éléments filtrants D convenablement espacés et disposés en couronne, chacun de ces éléments se composant d'un cadre convenable et, enroulé autour de celui-ci, d'un fil 16 dont les différentes spires, placées à des intervalles micrométriques les unes par rapport aux autres, forment les surfaces filtrantes à travers lesquelles passe le solvant sale.Préférablement, chaque élément D présente une section caractéristique en losange, et l'ensemble des éléments est monté autour d'un arbre vertical creux 18 sur lequel les éléments D sont maintenus fermement dans leurs positions réciproques à l'aide d'un plateau inférieur 20 et d'un plateau supérieur 22. t'arbre 18, qui est monté à rotation, avec interposition de joints hydrauliques, dans les paliers inférieur et supérieur 24 et 26 respectivement, est entraidé en rotation par une roue dentée 28 calée sur cet arbre et mue par une transmission convenable non représentée. La construction de l'ensemble C est telle que, gr ce aux cavités prévues dans les tiges 30 formant les différents éléments D, les plateaux 20, 22 et l'arbre 18, le solvant peut, lors de la phase de filtration, qui a lieu l'ensemble C étant arrêté, passer à travers les surfaces filtrantes 16, à l'intérieur des tiges 30 puis, à travers les canaux et les plateaux, dans la cavité de l'arbre creux 18 et se rendre dans la tubulure de sortie 12 pour en être évacué parfaitement filtré et libéré de toutes substances salissantes qui ont été entrainées au cours du nettoyage. Selon l'invention, dans le but de réaliser un nettoyage parfait du filtre, la paroi 32 de la chambre B est garnie d'éléments en saillie F constitués, dans le mode d'exécution représenté, par des nervures ou des tiges rectilignes soudées sur la surface interne de la paroi 32 suivant des génératrices de la paroi cylindrique, lesdites tiges s'étendant approximativement sur toute la hauteur de cette paroi. Dans le cas représenté, les tiges P sont disposées à 900 les unes des autres, et elles s'étendent, par leur hauteur h, en direction radiale par rapport à l'enveloppe cylindrique B. Ladite hauteur h doit être telle qu'un cylindre imaginaire 34, supposé tangent aux arêtes extérieures 56 des différents éléments D, ne puisse pas toucher lesdites nervures. Autrement dit, ces nervures P doivent se trouver en dehors de ce cylindre imaginaire. Pour le nettoyage automatique du filtre A on procède de la manière suivante En supposant que, à la suite d'une période de fonctionnement du filtre A - l'ensemble C étant arrêté - les surfaces filtrantes 16 soient obstruées par une couche de poudre filtrante crasseuse épuisée, on fait tourner la roue dentée 28 dans le sens de la flèche X par exemple, ou en sens opposé, ou dans les deux sens alternativement, ce qui a pour conséquence que l'arbre creux 18 à cavité 19 et l'ensemble C à éléments filtrants D y associés sont mis en rotation, ledit ensemble tournant avec une vitesse angulaire donnée dans la masse liquide de solvant contenue dans la chambre B. Au début de la rotation de l'ensemble C, cette masse liquide tend à suivre celui-ci sans que des mouvements relatifs aient lieu entre masse et ensemble. En d'autres termes, la masse liquide tend simplement à glisser le long de la surface interne de la paroi 32. Toutefois, grtce à la présence des nervures F, la masse liquide est empochée de suivre le mouvement de l'ensemble C, car les filets liquides sont déviés par ces nervures- qui fonctionnent en déflecteurs en agissant à l'encontre du mouvement libre de ladite masse. De ce fait, pendant la rotation de l'ensemble C et, par suite, de ses éléments filtrants D, les nervures F provoquent des mouvements relatifs entre la masse de solvant liquide Il (celle-ci atteignant, par exemple, un niveau 13) et les éléments filtrants D, et créent donc une condition de turbulence appropriée dans le solvant 11, qui vient frapper et -balayer les surfaces filtrantes 16 et les libérer de la poudre filtrante épuisée, de la crasse, des graisses, et autres produits y retenus, et les rendant parfaitement propres, prêtes à servir à une opération de filtration ultérieure dans des conditions de parfaite efficience. lorsque les boues accumulées sur le fond de la chambre B à la suite des opérations de filtration du solvant et de nettoyage automatique du filtre ont atteint une certaine quantité, on ouvre le conduit 66 et on en fait évacuer lesdites boues. On a constaté que l'opération de nettoyage du filtre, déterminée par la rotation de l'ensemble filtrant C et la présence des nervures F, atteint des résultats excellents Si, en m#me temps que ladite rotation de l'ensemble C a lieu, on réduit le niveau 13 de la masse de solvant liquide, et cela lorsque l'axe de rotation de ltensemble C est horizontal. En d'autres termes, il est avantageux de procéder au nettoyage du filtre en même temps que l'on fait évacuer du solvant par le conduit 12 car, ainsi faisant, la turbulence du liquide s'en trouve accrue et la force par laquelle ce liquide frappe les surfaces filtrantes devient ainsi plus puissante. On se réfèrera maintenant à la fig. 3 qui représente un filtre A' dans lequel, comme moyens destinés à produire le mouvement relatif du solvant 11 par rapport aux surfaces filtrantes 16, on a utilisé des déflecteurs courbes P1 à la place des tiges rectilignes des figs. let 2, ces'déflecteurs F1, qui sont au nombre de quatre dans le cas représenté, étant disposés à des intervalles égaux les uns par rapport aux autres suivant des génératrices de la paroi cylindrique 32 de l'enveloppe B. lies déflecteurs F1 sont tous disposés avec leurs concavités tournée dans la même direction, d'une manière convenable dans la direction opposée à celle X de rotation de l'ensemble filtrant C, de façon que le solvant vienne heurter lesdites concavités d'un angle dièdre aigu 38.#Il en résulte que, les concavités agissant à l'encontre de la rotation de la masse liquide, celle-ci devie# turbulente et nettoie, de ce fait, les surfaces filtrantes 16. lies éléments filtrants D ont été représentés, à titre purement indicatif, comme ayant une section circulaire au lieu d'être en losange comme dans le mode d'exécution précédent car, de toute façon, la forme de la section de ces éléments filtrants peut varier indépendamment de la construction et de la disposition des moyens destinés à produire les mouvements relatifs entre solvant et ensemble filtrant en vue de l'autre nettoyage du filtre. Sur la fig. 4 l'enveloppe B est de section quadrilatère, c'est-à-dire qu'elle a été représentée sous la forme d'un parallélépipède régulier. De cette façon, la confluence des faces latérales 40, 42, 44, 46 de la paroi 32 à l'endroit des coins verticaux 48, 50, 52, 54, donne lieu à la formation d'angles dièdres F2 dont chacun peut être considéré comme une cavité par rapport à la circonférence imaginaire 34 qui enveloppe les éléments D de l'ensemble C. Ces cavités ont sensiblement la même fonction que les tiges ou nervures F, et des déflecteurs F1 précédemment décrits elles provoquent un changement tel dans les conditions dynamiques du liquide entraîné en rotation par l'ensemble C, qu'il s'établit dans ce liquide le tourbillonnement et la turbulence nécessaires à produire, entre liquide et éléments filtrants, les mouvements relatifs qui assurent le nettoyage de ces derniers. Sur la figure 5 on a représenté des nervures F3 faisant corps avec la paroi cylindrique 32 de l'enveloppe B et disposées dans le sens des génératrices de cette paroi. Dans ce cas, les nervures F3 sont formées directement dans ladite paroi (au lieu d'y être reliées comme dans les modes d'exécution des figs. 1 à 3) la tole dont celle-ci est constituée ayant été façonnée, par emboutissage ou de façon analogue, de manière à réaliser ces nervures. les nervures F3 sont réalisées sous forme de stries, ou moulures, ou repoussages faîsaift saillie à l'intérieur de lten veloppe B. Bans le cas représenté, la section des éléments filtrants D est hexagonale mais, comme déjà mentionné, la forme de cette section peut varier. Enfin, sur la fig. 6 le filtre A comporte des tiges F4 de position inclinée par rapport aux génératrices de la paroi cylindrique 32, qui sont reliées à cette paroi, comme les tiges F par exemple, par soudage ou autre moyen de fixation, les tiges F4 assurant, encore dans ce cas, les mouvements relatifs désirés entre le liquide et les éléments filtrants D. REVENBI C AT 10 NS 1. Filtre autonettoyeur pour solvant, utilisable notamment dans les installations de nettoyage à sec et comprenant une enveloppe reliée à l'arrivée du solvant sale et à la sortie du solvant filtré et dans laquelle est logé au moins un ensemble comportant des éléments filtrants montés en couronne autour d'un arbre qui peut être actionné de manière à mettre en rotation ledit ensemble au sein de la masse de solvant liquide contenue dans ladite enveloppe pour réaliser ainsi le nettoyage des surfaces filtrantes de chaque élément, ledit filtre étant caractérisé en ce que, dans l'enveloppe du filtre, sont prévus des moyens aptes à empêcher la masse de solvant liquide de suivre la rotation du ou des ensembles à éléments filtrants lorsque ceux-ci sont mûs en vue de leur nettoyage, lesdits moyens agissant de façon à à s'opposer à ltentrainement de la masse liquide par les éléments filtrants en rotation et à produire, de ce fait, des mouvements relatifs entre la masse de solvant liquide et les éléments filtrants, tout en établissant à l'intérieur de ladite enveloppe une condition de turbulence sous l'effet de laquelle le solvant y contenu vient balayer les surfaces filtrantes et chasser de celles-ci la poudre filtrante épuisée, la crasse, les graisses et autres produits y retenus, jusqu'à rendre lesdites surfaces parfaitement propres, prêtes à l'opération de filtration successive. 2. Filtre suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens permettant-de produire lesdits mouvements relatifs sont constitués par des inégalités de la surface intérieure de l'enveloppe contenant le solvant et au moins un ensemble à éléments filtrants, lesdites inégalités agissant à la manière de déflecteurs ayant pour rôle de faire dévier ou détourner le mouvement de rotation que le solvant tend à effectuer sous l'effet de la rotation de ensemble précité. 3. Filtre suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdites inégalités sont constituées par des éléments en saillie solidaires de la paroi intérieure cylindrique de l'enveloppe du filtre. 4. Filtre suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments en saillie sont constitués par des profilés de hauteur et longueur appropriées, tels que des tiges fixées par soudage, rivetage, ou de façon analogue à la paroi de l'envelop pe du filtre. 5. Filtre suivant la revendication 3, caractérise' en ce que les éléments en saillie sont formés d'une seule pièce avec ladite paroi, la tôle dont celle-ci est constituée étant façonnée de manière à obtenir des nervures s'étendant à l'intérieur de ladite enveloppe, ces nervures étant avantageusement disposées suivant des génératrices de l'enveloppe. 6. Filtre suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les nervures sont disposées dans une direction inclinée par rapport à l'axe de l'enveloppe. 7. Filtre suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens permettant de produire les mouvements relatifs désirés entre solvant et ensemble filtrant, sont constitués par des cavités ou évidements, formés dans l'enveloppe du filtre et qui sont réalisés lorsque la section de celle-ci n'est pas circulaire. 8. Filtre suivant la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites cavités sont des angles dièdres que présente l'enveloppe du filtre lorsque celle-ci est un parallélépipède de section quadrilatère, par exemple, auquel cas on obtient le résultat que, dans les quatre cavités constituées par les quatre angles dièdres dudit parallélépipède, il s'établit la condition de turbulence du liquide nécessaire pour produire des mouvements relatifs de ce dernier par rapport aux éléments filtrants en rotation. 9. Installation de nettoyage à sec caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un filtre à solvant à nettoyage automatique réalisé suivant une ou plusieurs des revendications 1 à 8.