Brevet FR2183620A1 — publié le 19731221

La présente invention se rapporte à un épurateur de fumées qui présente notamment les caractéristiques suivantes les fumées sont épurées par une masse filtrante qui est montée au milieu de l'épurateur et à travers laquelle un ventilateur, disposé au-dessous de cette masse, les aspire, cette masse étant entourée par des conduits annulaires destinés à augmenter la surface de filtration. Il renient, non seulement les particules de fumée, mais aussi les gaz qui n'ont pas été filtrés et qui sont absorbés par des jets d'eau injectés dans le conduit par lequel les produits de combustion sont évacués. Il comporte un dispositif destiné à injecter l'eau dans ces gaz résiduels, au moyen par exemple d'une pompe à piston, de façon que cette eau absorbe pratiquement tous ces gaz qui sortent de l'épurateur avec elle. Il est simple, facile à monter et à démonter, la masse filtrante peut être remplacée facilement, il comporte un nombre minimum d'éléments, il peut être fabriqué aisément, et il est durable et efficace. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une perspective d'un incinérateur relié à un épurateur de fumées selon l'invention la figure 2 est une vue explosée de cet épurateur la figure 3 est une coupe verticale à plus grande échelle par la ligne 3-3 de la figure 1, et représente le dispositif d'épuration par pulvérisation d'eau la figure 4 est une coupe verticale à plus grande échelle, avec arrachement partiel, de 11 épurateur, par la ligne 4-4 de la figure 1 ; et la figure 5 est une coupe longitudinale d'une variante du dispositif d'épuration par pulvérisation d'eau. Sur la figure 1, le chiffre 10 désigne un générateur de fumées tel qu'un incinérateur, qui comporte une ouverture antérieure 11, une grille 12 sur laquelle les produits à incinérer sont placés et une ouverture 13 d'entrée de 11 air de combustion. Il comporte en haut un passage 14 de sortie de la fumée, d'où part un tuyau 16 qui amène cette fumée à l1épu- rateur selon llinventions désigné dans son ensemble par 17. Il doit être entendu que cette fumée peut provenir, non seulement d'un incinérateur, mais de tout appareil générateur de gaz ou de fumée. Cet épurateur comporte un support tubulaire 18 qui soutient un couvercle 19. Celui-ci comporte en haut une partie tronconique 21 à laquelle le tuyau 16 est relié, de façon à envoyer la fumée de haut en bas dans le haut de ce couvercle puis à travers une substance filtrante 22 Qui a la forme générale dtun disque et qui est placée dans une couronne 23 com portant-.une série de collerettes intérieures 24, 25, 26, 27 et 28, celle du haut étant moins large que celle du bas et les collerettes intermédiaires ayant des largeurs qui varient de manière que les bords intérieurs desdites collerettes constituent un support soutenant la paroi latérale conique 29 de la masse filtrante, Ces collerettes soutiennent donc cette masse en formant entre elles une série d'espaces annulaires entourant cette paroi latérale 29, ce qui permet à la fumée d'y passer latéralement de manière à se répartir autour de la masse, puis de repénétrer dans cette. dernière, en rendant celleci plus efficace eit en assurant que la fumée la.traverse.. Ces espaces annulaires sont désignés par 31, 32, 33 et 34. Par conséquent, si à un-moment quelconque les produits contenus dans la fumée colmatent ladite masse, celle-ci peut encore rester efficace, puisque cette fumée est répartie par les divers espaces annulaires séparant les collerettes. La couronne 23 est composée d'une plaque pleine et est placée dans un panier grillagé 36-, dont la paroi latérale cy lindrique 37 est un peu plus haute que cette couronne ; mais, puisque ce panier est grillagé, il gene peu le passage de la fumée. Le fond du panier repose sur un épaulement annulaire 41 de'un élément tronconique 42, qui forme une chambre 43 dans laquelle la fumée filtrée ou les gaz de combustion résiduels sont envoyés. Ce panier soutient la masse filtrante et en empeche des morceaux de tomber dans cette chambre 45. L'élément 42-comporte une collerette extérieure 44 qui repose dans un décrochement 45 du support 18 et qui est entourée par un rebord périphérique vertical 46 lui donnant de la rigidité. Lt extrémité inférieure du couvercle 19 est ouverte et ce couvercle forme une-sort? de hotte placée au-dessus de la masse filtrante. Son diamètre étant supérieur à celui de la couronne 23, il ménage un espace annulaire 47 dans lequel la fumée peut passer à partir d'une chambre supérieure 48, en circulant autour de cette masse avant de remonter, puis de pénétrer la face supérieure de ladite masse. Toute cette fumée doit pénétrer par cette face et traverser la masse de haut en bas lorsqu'un ventilateur aspirant 49 crée une dépression dans l'élément.Celui-ci comporte au milieu une ouverture 51 par laquelle la fumée partiellement épurée passe, un écran 52 lten- voyant sur la périphérie du ventilateur, qui la refoule dans un conduit latéral 54. Afin de retirer le reste des cendres et les gaz toxiques, ce conduit contient un dispositif 55 de projection d'eau pulvérisée, d'où un conduit vertical 56 envoie à l'atmosphère la fumée épurée ou les résidus éventuels des produits de la combustion Ce dispositif, représenté sur la figure ), comporte un tuyau 57, qui traverse les cotés du conduit 54 et qui est percé de trous 58 projetant dans tous les sens un brouillard d'eau qui remplit ce conduit 5 et à travers lequel-le ventilateur 49 refoule la fumée.Cette eau absorbe les particules de cette fumée qui ont pu traverser la masse filtrante et dissout divers produits le combustion et gaz, de sorte que finalement très peu de substances nocives sont renvoyées à l'atmosphère. L'eau se rassemble sur le fond du conduit et passe dans un tamis 59 qui recueille les débris éventuels de matière filtrante, puis elle tombe dans un puisard 61 d'où elle peut être envoyée à l'égout. Il est évident que la fumée qui pénètre par le haut de l'épurateur est non seulement filtrée par la masse 22, mais encore épurée par le dispositif 55 avant d'arriver à l'atmosphère. La figure 5 représente un dispositif injecteur 65, qui projette de l'eau dans la fumée comprimée en les mélangeant de manière qu'il n'y ait pas besoin de cheminée pour renvoyer à l'atmosphère les produits de combustion résiduels, cette fumée étant complètement dissoute dans cette eau. Ce dispositif comporte un cylindre 66, qui est monté dans le conduit 54, à section-circulaire de préférence, et dans lequel se déplace un piston 67, dont la tige 68 traverse un presse-étoupe 69 de la paroi antérieure 71. Un pivot 72 relie cette tige à une bielle 73, qui est reliée par un pivot 74 à une manivelle 75, à couronne 7#6, entraînée par un moteur électrique 77 faisant aller et venir le piston dans ce cylindre. L'autre extrémité de ce dernier est fermée par une cloison 78 équipée d'un clapet 79, dont la bille s'applique contre un siège 80 lorsque le piston s'en rapproche, et qui s'ouvre quand ce piston se déplace de la gauche vers la droit en permettant à la fumée qui vient du conduit 54 de pénétrer dans la chambre 81.Pendant ce recul du piston, l'eau qui a pénétré dans le cylindre par un clapet 82 repousse-un clapet 83 et passe dans un canal de dérivation 84, puis un clapet 85 la laise passer Aeete chanbre 81, où elle se mélange avec la fumée et l'entraine, si bien que, lorsque cette eau a été complètement comprimée, cette fumée y est dissoute et que lorsque le piston se déplace de la droite vers la gauche, la bille du clapet 79 s'applique de nouveau sur son siège, et l'eau contenant la fumée dissoute repousse un clapet 86 et est envoyée à un réservoir ou à l'égouts Ce dispositif à eau sous pression évite donc d'avoir à envoyer les produits de combustion à l'atmosphère. Une bague 87 à alésage conique, disposée en amont du clapet 79, est destinée à concentrer la fumée dans la chambre 81. Quand le piston se déplace vers la droite, il aspire l'eau et la fumée dans cette chambre. A ce moment le clapet 86 est fermé, le clapet 79 est ouvert ainsi que le clapet 85, de sorte que de l'eau est refoulée, de la chambre située du côté de la tige du piston dans ladite chambre 81. La masse filtrante 22 débarrasse la fumée des particules de carbone et les seuls produits de combustion résiduels sont les gaz qui ne contiennent pas de particule solide, ces gaz passant dans la chambre inférieure 43, d'où le ventilateur 49 les refoule dans le conduit 54, où l'eau les dissout. Mien qu'avec le dispositif représenté sur la figure 3, une partie de ces gaz passe encore dans la cheminée 56, il est évident qu'avec le dispositif 65 de la figure 5, une cheminée est à peine nécessaire et que ces gaz disparaissent dans l'eau et passent dans le réservoir, où l'eau peut être épurée pour être réutilisée dans le dispositif. Il est évident aussi que les débris de matière filtrante qui peuvent se séparer de la masse se rassemblent au fond du panier 36. Par ailleurs, puisque cette masse a une forme conique et est maintenue dans une couronne 23 qui comporte des espaces annulaires à des hauteurs différentes, la fumée passe dans ces espaces, ce qui la répartit et lui permet de pénétrer et de repénétrer par le flanc conique 29 de ladite masse, jus qu'à ce qu'elle en sorte par sa face inférieure sous l'action du ventilateur à dépression 49.-De la sorte, il ne peut subsister qu'une faible quantité de cette fumée, que le dispositif à projection d'eau- retire complètement. En retirant le couvercle 19 de dessus l'élément 42, il est possible d'accéder à la masse 22, si bien que cette dernière peut être enlevée et remplacée par une autre de même forme. En soulevant la couronne 23, il est possible de nettoyer le fond du panier 36, ou même de retirer ce dernier pour le laver. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'épurateur décrit sans sortir du cadre de ltinven- tion. REVER ATIONS 1.- Epurateur de fumées, caractérisé par le fait qu'il comprend un corps supérieur et un corps inférieur qui forme une chambre, qui est destiné à porter ce corps supérieur, et qui comporte un épaulement sur lequel repose un panier grillagé contenant une couronne, celle-ci comportant à l'intérieur des collerettes dont la longueur varie, d'une valeur faible en haut à une valeur plus grande en bas, une masse filtrante à paroi latérale-conique étant ajustée sur le bord intérieur de ces collerettes en ménageant entre elles des espaces annulaires destinés à permettre -â la fumée de s'échapper par cette paroi latérale-et de se répartir, un ventilateur as pirant., qui est relié au corps inférieur, étant destiné à faire passer cette fumée de haut en bas dans la masse et dans ces espaces annulaires 2.- Epurateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qui comporte un conduit qui part du ventilateur et qui contient un dispositif de projection d'eau composé d'un tuyau comportant des aj-utages qui sont destinés à éjecter des jets d'eau remplissant ce conduit, l'eau utilisée par ce dispositif étant recueillie-dans un réservoir de récupération. 3.- Epurateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un conduit qui part du ventilateur et qui contient un dispositif à piston destiné à recevoir la fumée et à y injecter de lleau de manière à absorber les gaz de cette fumée, l'eau contenantices gaz étant refoulée de ce. dispositif par un passage de vidange. 4.- Epurateur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif à piston comporte un canal de dérivation à clapets qui relie les deux extrémités d'un cylindre, un passage d'arrivée d'eau étant disposé du côté de ce cylindre opposé à celui par lequel la fumée pénètre, ou côté d'entrée, le piston aspirant l'eau dans ce côté d'entrée lorsqu'il s'éloigne dudit côté, de façon à la mélanger aux gaz, ledit côté d'entrée comportant un passage d'évacuation par lequel le mélange d'eau et de gaz est refoulé lorsque le piston revient vers ledit côté, lequel est équipé d'un clapet qui détermine le sens de passage de la fumée, le passage d'arrivée d'eau, les extrémités du canal. de dérivation et le passage d'évacuation étant équipés de clapets qui déterminent le sens de circulation de l'eau.