Brevet FR2028125A1 — publié le 19701009

- 1 - 2028125 La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux épurateurs d'air fonctionnant à sec et plus particulièrement à des perfectionnements à un appareil servant à enlever la poussière et les autres particules de matières étrangères des épu-5 rateurs d'air. En conséquence, la présente invaition a pour but de fournir : - un épurateur d'air du type fonctionnant à sec,comportant un moyen perfectionné servant à enlever les particules de 10 poussière entraînées par l'air qui sont aspirées dans 1'épurateur par l'orifice d'entrée de l'air. - un épurateur d'air ■ ^-d'une capacité accrue pour la poussière,dans lequel l'air qui arrive est centrifugé et passe par une série d'opérations de filtration dont chacune sert à éliminer 15 des particules de poussière dont les dimensions sont différentes. - un épurateur d'air efficace de longue durée qui évacue les particules de poussière par un orifice de sortie destiné à celles-ci/tout en déplaçant l'air à travers l'enveloppe suivant un trajet hélicoïdal pour l'envoyer à un orifice de sortie de 20 l'air propre. - un épurateur d'air du type fonctionnant à sec de grande capacité et de grand rendement ne demandant qu'un entretien minimal. - un épurateur d'air fonctionnant à sec comportant un 25 moyen de déchargement qui augmente l'efficacité du nettoyage préalable. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre, faite en re.gard des dessins annexés qui donnent à titre 30 explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins, la Fig. 1 est une vue latérale d'un épurateur d'air muni d'un appareil de déchargement perfectionné, en partie en coupe ; 35 La Fig. 2 est une coupe partielle à grande échelle re présentant plus en détail une partie de l'appareil de déchargement ; et La Fig. 3 est une vue en bout de la Fig. 1. En se reportant plus en détail aux dessins, on voit que 40 la présente invention comprend un épurateur d'air 10 du type fonc 70 5 10 15 20 25 30 35 40 00784 2028125 - 2 - tionnant à sec,comportant une enveloppe 12 de forme générale cylindrique dans laquelle est monté un ensemble 14 d'élément filtrant de forme générale cylindrique. De préférence, l'enveloppe cylindrique 12 comporte un orifice d'entrée d'air 16 disposé tangent iellement à l'une de ses extrémités et un orifice de sortie 18 pour l'air propre disposé au centre ou axialement, à son autre extrémité. Un appareil 20 de déchargement de la poussière est disposé le long de la base de l'enveloppe 12 et il sert à enlever la pou sière et les autres particules de matières étrangères. L'enveloppe 12 et l'ensemble 14 de l'élément filtrant sont séparés.l'un de l'autre afin de former un espace annulaire 22 à l'intérieur de l'enveloppe. En disposant tangentiellement l'orifice d'entrée 1§ l'air qui arrive s'écoule dans l'enveloppe 12 le long de la périphérie de celle-ci afin d'imprimer un mouvement de tourbillonnement hélicoïdal à l'air à l'intérieur de l'espace annulaire 22. Ce mouvement fait centrifuger la poussière et les autres particules en les envoyant vers la paroi de l'enveloppe 12 où elles sont évacuées dans l'appareil 20 de déchargement de la poussière. Comme on le voit sur la Fig. 1, l'ensemble 14 de l'élément filtrant peut être constitué par une âme intérieure 24 entourée par -une matière filtrante appropriée 26. La matière filtrante peut être entourée par un écran métallique extérieur perforé 28. L'extrémité de l'ensemble 14 de l'élément filtrant est de préférence équipée d'un chapeau d'extrémité 30* Un joint ou garniture d'étanchéité 32 peut être disposé de manière à porter contre une surface plane d'une plaque d'extrémité annulaire 34 de l'enveloppe. L'extrémité d'admission de l'enveloppe 12 peut comporter un bouclier ou écran cylindrique 35 qui s'étend à l'intérieur de l'enveloppe sur une distance appropriée mais qui est un peu plus grand que l'élément filtrant de façon à en être espacé comme on le voit en 36. Le bouclier ou écran empêche l'air sale qui pénètre de souffle^^f' élément filtrant ou de venir frapper directement contre celui-ci ,mais il en est espacé comme on le voit en 36 ce qui permet d'utiliser toute la longueur de l'élément filtrant. Bien que l'orifice d'entrée 16 ait été représenté comme étant disposé tangentiellement, ce qui est préférable, on peut le disposer autrement. Par exemple, l'orifice d'entrée pourrait être disposé axialement sous la forme d'un 70 00784 - 3 - 2028125 anneau à l'extr émit ébauche de l'enveloppe. Qu "bien il pourrait être disposé radialement sur le côté de l'enveloppe avec des ailettes ou surfaces de guidage internes appropriées servant à imprimer un mouvement de tourbillonnement tangentiel à Hair sale. 5 Une vis ou goujon 38 sert à appliquer une poussée axia le à l'ensemble 14 de l'élément filtrant et il repousse le joint ou garniture d'étanchéité 32 en contact d'étanohéité serré avec la plaque d'extrémité annulaire 34. On obtient ainsi un .joint étan-che à l'orifice de sortie 18. 10 ' L'orifice de sortie 18 de l'air propre se présente sous la forme d'un tube qui s'étend depuis la plaque d'extrémité 34 de sorte qu'il peut être relié d'une manière appropriée à un moteur ou à tout autre dispositif consommant de l'air. Bien qu'on ait représente l'orifice de sortie 18 pour l'air propre comme étant 15 disposé à l'extrémité opposée par rapport à l'orifice d'entrée 16, il va de soi que cette disposition pourrait être inversée ou que tous les deux pourraient se trouver à -la même extrémité. On utilise -un agencement de guidage, indiqué en 40 sur la Fig. 1, qui peut se présenter sous la forme d'une/ènse en fil métallique 20 afin de centrer et^mettre en positiaad'une manière appropriée l'élément filtrant qui est amovible pour pouvoir le nettoyer ou le remplacer, d'une manière classique. Bien que le guiderait été représenté comme se trouvant à l'intérieur de l'élément filtrant, il pourrait se trouver à l'extérieur sous la forme d'un écran ou épau-25 lement .annulaire, ou d'une série de boutons ou de saillies de mise en position. Le point essentiel est le fait qu'on a trouvé qu'il était utile d'utiliser un moyen de mise en position à l'extrémité fermée de l'enveloppe pour l'aider à centrer d'une manière appropriée l'élément. 30 L'extrémité de sortie de l'enveloppe 12 est pourvue d'une ouverture appropriée 42 destinée à la poussière, la saleté ou les autres particules de matières étrangères. Comme on le voit sur les Fig. 1 et 3, l'appareil de déchargement 20 est monté au voisinage immédiat de l'ouverture 42 et un adaptateur ou raccord 44, ou 35 un dispositif semblable, est soudé ou fixé autrement sur l'orifice de sortie de la poussière de l'enveloppe. Un collier 46 fixé d'une manière amovible autour de l'enveloppe 12 par un dispositif de fixation approprié 50, peut être utilisé pour supporter l'appareil de déchargement à sa position appropriée. 40 La Fig. 2 représente l'appareil de déchargemaafc 20 plus 70 00784 - 4 - 2028125 en détail. L'appareil de déchargement de la poussière comprend un orifice 52, un moyen servant à déplacer l'air-'" qui produit une aspiration à l'endroit de l'orifice 52,et une source de force motrice servant à entraîner le moyen faisant déplacer l'air. 5 L'orifice 52 communique avec l'espace annulaire 22 en tre l'enveloppe et 1'ensemble de l'élément filtrant et il est formé par l'ouverture 42 de la base de l'enveloppe 12, le raccord 44 et la partie supérieure d'un couvercle 54 du moyen servant à déplacer l'air. Le raccord 44 et le couvercle 54 peuvent être réu-10 nis d'une manière étanche par un collier annulaire, comme on le voit en 56. La poussière et les autres particules de matières étrangères sont évacuées à l'atmosphère en sortant par l'extrémité inférieure 58 du couvercle 54. Le moyen servant à déplacer l'air et produire une aspi-15 ration à l'endroit de l'orifice 52 est de préférence un ventilateur qu'on voit en 60. Le ventilateur 60 peut être monté au voisinage immédiat de l'orifice 52, comme représenté, ou bien il peut être monté à distance de 1'épurateur d'air 10 aussi longtemps qu'il produit une aspiration suffisante à l'endroit de l'ori-20 fice. Un ventilateur du type à turbine, à roue mobile simple ou double, entraîné par un moteur électrique 62 tel que celui utilisé sur les accessoires d'automobiles,s'est montré satisfaisant. La force motrice destinée au ventilateur 60 peut être fournie par un moteur électrique 62 relié au ventilateur par un 25 arbre d'entraînement 64. Des moyens de fixation appropriés tels que des plaques 66 et 68, des boulons 70, des écrous 72 et des vis 74 supportent la source de force motrice à sa position relative appropriée. La présente invention est utilisée et fonctionne comme 30 suit : L'air qui doit être nettoyé ou épuré est amené ikis l'enveloppe 12 par l'orifice d'entrée 16 et se déplace suivant un mouvement tourbillonnant pour aller vers l'orifice de sortie 18 de l'air propre. Le mouvement tourbillonnant ou de rotation de l'air 35 fait centrifuger la poussière, la saleté et les autres particules de matières étrangères en les envoyant à la périphérie de l'enveloppe cylindrique 12. Du fait de l'effet centrifuge et de la force de la pesanteur, la poussière traversé l'ouverture 42 de la base de l'enveloppe 12 et pénètre dans l'appareil de déchar-40 gement 20. La poussière restante est éliminée lorsque le tourbil- 70 00784 - 5 - 2028125 Ion d'air se déplace^1"?'intérieur en traversant l'ensemble 14 de l'élément filtrant. L'air propre s'écoule alors axialement vers l'extérieur par l'orifice de sortie 18» Le fonctionnement de l'appareil de déchargement 20 pro-5 duit et maintient un courant d'air qui s'écoule de l'intérieur de l'enveloppe 12 à l'atmosphère. Pour obtenir cet écoulement de l'air, le ventilateur 60 doit surmonter la pression ambiante qui agit en-dessous de l'enveloppe 12 et qui est produite par le dispositif consommant de l'air avec lequel est utilisé 1'épurateur, 10 par exemple un moteur à combustion interne. La poussière portée par l'air qui est aspirée dans 1'épurateur 10 est entraînée par le courant d'air à travers le ventilateur 60 et est ensuite évacuée à l'atmosphère. L'appareil de déchargement 20 améliore le rendement du 15 nettoyage préalable et augmente la capacité en poussière de 1'épurateur 10. En augmentant la capacité en poussière de 1'épurateur, la présente invention permet aux éléments de 1'épurateur d'être plus durables. De plus, l'appareil de déchargement perfectionné 20 réduit le nombre' de fois qu'il est nécessaire de nettoyer ou 20 d'entretenir les éléments de l'invention. L'entretien d'un épurateur d'air peut être coûteux. Moins fréquemment l'élément doit être entretenu et moindre est la totalité des frais de l'ensemble. En refoulant de force la poussière à travers l'orifice qui lui est destiné, on réduit considérablement la quantité de poussière 25 que l'élément filtrant doit traiter. En fait, le rendement global de l'opération ou stade de prénettoyage augmente considérablement. Un faible accroissement du rendement du prénettoyage donne un accroissement important d'abord de la durée de l'élément filtrant, et secondement, des frais de main-d'oeuvre pour l'entre-30 tien de l'ensemble. Bien que l'orifice 42 pour la poussière ait été représenté comme étant formé sur la paroi latérale, il pourrait se trouver à l'extrémité ou être disposé-suivant un angle. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite 35 et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. 70 00784 - 6 - 2028125 REVENDICATIONS 1. Appareil de déchargement de la poussière destiné à être utilisé dans -un épurateur d'air du type fonctionnant à sec, comportant une enveloppe de forme générale cylindrique à l'inté- 5 rieur de laquelle est monté un ensemble d'élément filtrant de forme générale cylindrique, l'enveloppe et l'ensemble de l'éLément filtrant formant entre eux un espace annulaire et étant construits de manière à imprimer -un mouvement de tourbillonnement hélicoïdal à l'air se trouvant à l'intérieur de l'enveloppe afin de centri-10 fuger la poussière et î^vacuer à l'extérieur de l'enveloppe, appareil de déchargement caractérisé en ce qu'il comprend : un orifice servant à l'élimination de la poussière communiquant avec l'espace annulaire formé entre l'enveloppe et l'ensemble de l'élément filtrant, un hioyen déplaçant l'air afin de produire une aspi-15 ration à l'endroit dudit orifice, et une source de force motrice entraînant ledit moyen. 2. Structure suivant la revendication 1» caractérisée de plus en ce que l'orifice est disposé à la base de l'enveloppe. 3i Structure suivant la revendication 1, caractérisée de 20 plus en ce que le moyen servant à déplacer l'air est constitué par un ventilateur du type à turbine, à double roue mobile. 4. Structure suivant la revendication 1, caractérisée de plus en ce que le moyen servant à déplacer l'air est disposé • au voisinage immédiat de l'orifice. 25 5. Structure suivant la revendication 1, caractérisée de plus en ce que le moyen servant à déplacer l'air est constitué par un ventilateur monté au voisinage immédiat de l'orifice» 6. Structure suivant la revendication 1, caractérisée de plus en ce que la source de force motrice est constituée par un 30 moteur électrique. 7. Structure suivant la revendication 1, caractérisée de plus en ce qu'un moyen sert à monter l'appareil de déchargement de la poussière au voisinage immédiat de l'orifice,.