Brevet FR2196837A1 — publié le 19740322

La prsente invention se rapporte à un dispositif de filtrage de liquides, en particulier d'eau potable, au moyen d'un paquet de filtres parcouru par le liquide qui afflue , dont l'entrée est logée dans une chambre d'arrivée d'un récipient sous pression d'une forme variant de la forme cylindrique à la forme prismatique, dans lequel la chambre d'arrivée est séparée par le paquet fil trant et un faux-fond d'une chambre d'évacuation du liquide filtré, le récipient sous pression comportant, sur l'une de ses surfaces i recouvrement, un couvercle amovible portant un tuyau d'amenée et un tuyau d'évacuation, et les tuyaux se trouvant sensiblement dans un plan commun , parallèle à celui des surfaces de recouvrement du corps du récipient sous pression. Le dispositif selon l'invention convient particulièrement pour la préparation d'eaux du robinet. Il est connu que l'eau potable qui passe dans les conduites renferme des particules étrangères dans des quantités diverses et de composition variable. Ces particules étrangères, et parmi celles-ci surtout des substances renfermant du fer, peuvent parvenir, avec l'eau, dans le réseau de conduites des maisons. Elles y bouchent des soupapes et détériorent des appareils à fonctionnement hydraulique. En outre, ces particules produisent des corrosions, en particulier la corrosion localisée ou " pitting" que l'on craint. Pour purifier l'eau potable de réseaux de conduites ménagères, il suffit d'appareils relativement petits, que l'on incorpore souvent en les accrochant dans une conduite à eau potable; Le paquet filtrant consiste souvent, dans le cas de ces appareils, en ce que l'on appelle une bougie filtrante. Il s'agit d'un barreau cylindrique creux, par exemple en polyéthylène basse pression fritté, entourant un manchon qui est également pour sa part, en une matière frittée. Pour de plus grandes quantités d'eau à filtrer, il faut de plus grandes largeurs nominales, un plus grand récipient sous pression et davantage de surface filtrante. C'est le cas de dispo sitifs prévus pour des logements communautaires, tels que des casernes, des foyers, etc.. ou comme filtres centraux pour mai sons à plusieurs étages. L'incorporation de dispositifs aussi volu mineux exige en général de mettre en place le récipient sous pres sion qui cmmporte également un grand nombre de bougies filtrantes placées et montées en parallèle. Ces appareils sont calculés, par exemple, pour des largeurs nominales comprises entre 100 et 150mn et des débits compris entre 42 et 95 m3 /Ii. On connait des dispositifs présentant les caractéristiques précitées, pour filtrer de l'eau potable. Comme , dans ces dispo suifs, le tuyau d'arrivée et le tuyau d'évacuation sont à la meme hauteur, il est relativement facile d'incorporer les récipient sous pression. En tout cas, il ne faut pas en général, des raccords courbés particuliers pour incorporer le dispositif.Par ailleurs, le dispositif connu n'est pas dépourvu d'inconvénients. Le faux-fond est relativement bas dans le récipient sous pression et, par suite, il se trouve au voisinage de la surface de fermeture inférieure du récipient sous pression, qui est solidaire de la surface latérale. il faut, par suite, placer à ltinté- rieur du récipient un raccord coudé relié, d'une part, au tuyau d'évacuation et, de l'autre, à la chambre d'évacuation se trouvant sous le faux-fond. Par suite, le faux-fond est fixe et l'on ne peut le retirer directement. Le faux-fond est, en général, soudé au récipient. Lorsque le récipient est enduit intérieurement de matière plastique, pour obtenir la protection contre la corrosion nécessaire, celle-ci est interrompue par les cordons de soudure. Il faut, par suite, fabriquer ces récipients dans une matière relativement conteuse, par exemple de l'acier au nickel-chrome. En outre, en raison de la présence du faux-fond fixe, on ne peut contrtler la chambre d'évacuation, ni donc la nettoyer, On On connait également des dispositifs dans lesquels le tuyau d'évacuation n'est pas dans le mtme plan que le tuyau d'arrivée. Pour pouvoir effectuer un montage pratique à l'intérieur de ces dispositifs, on utilise un tube coudé qui part du tuyau d'évacua tion et longe le récipient sous pression en montant à 1 Ftérieur, et est replié à son extrémité supérieure. Cette extrémité est alors à la meme hauteur que le tuyau d'arrivée. Cependant, les dispositifs de ce type sont relativement encombrants et également comateux, par suite des trajets compliqués des tubes. Ltinvention a pour but de réaliser des dispositifs du type précité, de façon qu'il nty ait pas lieu de prévoir un raccord tubulaire particulier entre tuyau d'évacuation et chambre d'é vacuation, sans qu'il faille monter sur le récipient dans des plans différents le tuyau d'arrivée et le tuyau d'évacuation. Pour atteindre cet objectif, selon ltinvention, le faux rond forme avec le récipient une chambre annulaire dans laquelle débouche l'un des deux tuyaux, et l'autre tuyau passe par la chambre annulaire et est fixé dans le faux-fond. En général, on met en oeuvre l'invention en fixant le tuyau d'arrivée dans le faux-fond. Lorsqu'on place, comme il est connu, le tuyau d'arrivée et le tuyau d'évacuation dans la partie supérieure du récipient sous pression, et qu'on utilise, pour des dispositifs aussi grands des paquets de bougies filtrantes, le liquide à filtrer traverse les bougies filtrantes de l'intérieur vers l'extérieur. Dans ces modes d'exécution de l'invention, le faux-fond est fixé à 'extrémité du récipient obturée par le couvercle amovible. Il est particulièrement approprié, dans ce cas comme dans d'autres, de procéder, pour mettre en oeuvre l'invention, de façon que l'extrémité du faux-fond tournée vers l'intérieur du récipient comporte un siège étanchéisé de fixation de l'extrémité d'entrée du paquet filtrant, et que ledit paquet puisse mètre serré de façon amovible sur le siège avec la surface de recouvrement du récipient. Dans ces cas, on peut, en effet, supprimer la fixation du paquet filtrant, après avoir retiré le couvercle du récipient sous pression . Lorsqu'on a retiré le paquet filtrant, tout l'intérieur du récipient sous pression est accessible et l'on peut ainsi le nettoyer facilement. En outre, il est très facile de remplacer le paquet filtrant usagé. Pour fixer le paquet filtrant, on utilise, selon mode d'exé cution de l'invention,une tige de traction fixée à l'extrémité d'en trée du paquet filtrant, dont l'extrémité libre est fixée de façon amovible dans le fond du récipient sous pression. On peut réaliser la fixation, de façon que 11 extrémité libre de la tige de traction reçoive un filetage pour un écrou placé à l'extérieur. Le récipient reçoit alors, de préférence, une ouverture obturable, Cette ouverture facilite également l'évacuation d'impuretés qui se rassemblent dans un tel récipient, au bout dXun certain temps. Le nouveau dispositif présente, en particulier, l'avantage qu'il évite des parcours de tuyaux compliqués. Il permet, en outre, d'inverser le courant de liquide. Au surplus, l'entretien des appareils de ce type est beaucoup plus simple qu'antérieurement. La descriptinn détaillée qui va suivre, d'une forme d'exécution donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et représentée dans la figure unique du dessin annexé fera bien comprendre comment l'invention peut étre réalisée. Cette figure unique représente en coupe longitudinale et de façon schématique, c'est-à-dire en négligeant tous les détails non nécessaires à la compréhension de l'invention, un dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté est destiné àu filtrage de l'eau potable, Dans ce but, il contient un paquet filtrant 1 qui comprend, placées cote à cte plusieurs bougies filtrantes, parallèles, de la structure générale décrite plus haut, Le liquide à filtrer s'écoule, dans le sens de la flèche "a", dans la chambre d'arrivée 2 d'un récipient sous pression désigné par la référence générale 3. Le récipient sous pression comporte, selon l'exemple de réalisation représenté, une surface latérale cylindrique 3, une surface de recouvrement inférieure bombée vers l'extérieur 5 et une surface de recouvrement supérieure 6, également bombée vers 11 extérieur, qui constitue la partie essentielle d'un couvercle bridé désigné par la référence générale 7.La bride du couvercle est désignée par la référence 8. Il lui correspond une bride 9 se trouvant à l'extrémité supérieure du cylindre 4. La La liaison est assurée par des vis, non représentées, avec inter position d'un joint annulaire 10. Au moyen d'un faux-fond 11, la chambre d'arrivée 2 du réci pient sous pression 3 est séparée hermétiquement d'une chambre d'évacuation 12. Le liquide à filtrer, qui s'écoule dans le sens de la flèche Nb, traverse les parois des bougies filtrantes cons tituant le paquet filtrant 1, pour passer dans la chambre d'éva cuation 12, puis, de celle-ci, à un tuyau d'évacuation 13. Le tuyau d'évacuation 13 se trouve dans un plan parallèle à ceux des surfa ces de recouvrement 5 et 6 du récipient sous pression 3, dans lequel se trouve, d'autre part, le tuyau d'arrivée 14 par lequel le liquide à filtrer parvient dans la chambre d'arrivée 2. Le faux-fond 11 forme avec le récipient une chambre annulaire 15 dans laquelle débouche directement le tuyau d'évacuation 13. Le tuyau d'arrivée 14 traverse la paroi du cylindre 4 et la paroi 16 parallèle à la paroi cylindrique 4 du faux-fond 11, en cloche dans l'exemple représenté. Le tuyau 14 y est fixé en 17. Le faux-fond est fixé à l'extrémité du récipient obturé par le couvercle amovible 7. L'extrémité 18 du faux-fond 11 correspondant à l'intérieur du récipient comporte une surface annulaire plane 19 qui comporte un siège de fixation d'un fond perforé 21, étanchéisé au moyen d'un joint 20; le fond perforé reçoit l'extrémité supérieure des bougies filtrantes. Le paquet filtrant 1 formé par les bougies filtrantes peut ainsi étre fixé de façon amovible au moyen d'une tige 22. La tige 22 est fixée dans le fond perforé 21 et elle comporte une extrémité libre filetée 22'. Cette extrémité traverse une ouverture 23 pratiquée dans le fond 5 du récipient 3 Un écrou 24 est vissé sur l'extrémité extérieure de la tige 22 et on peut le dévisser en cas de besoin, de sorte qu'on peut retirer le paquet filtrant 1 du récipient sous pression, lorsque le couvercle 7 est retiré. Pour faciliter le retrait du paquet filtrant 1 du récipient sous pression, on utilise un écrou fermé ou écrou à chapeau 24' fixé au paquet filtrant 19 On n'a pas représenté, sur le dessin, d'ouverture de vidange et de rinçage pratiquée dans le fond du récipient, REVENDICATIONS 1 - Dispositif de filtrage de liquides, en particulier d'eau potable, au moyen d'un paquet filtrant parcouru par le liquide qui afflue, dont l'entrée est logée dans une chambre d'arrivée d'un récipient sous pression dont la forme peut varier entre une forme cylindrique et une forme prismatique, dispositif dans lequel la chambre d'arrivée est séparée par le paquet filtrant et un faux-fond d'une chambre d'évacuation de liquide filtré, le récipient sous pression comportant, à l'une de ses surfaces de recouvrement munie d'un couvercle amovible, un tuyau d'arrivée et un tuyau d'évacuation, et les tuyaux se trouvant sensiblement dans un plan commun et parallèle aux surfaces de recouvrement du corps du récipient sous pression, ledit dispositif étant caractérisé en ce que le faux-fond 11 forme avec le réci pient 3 une chambre annulaire 15 dans laquelle débouche l'un des deux tuyaux 13, et en ce que l'autre tuyau 14 traverse la chambre annulaire 15 et est fixé dans le faux-fond. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tuyau d'arrivée 14 est fixé danse faux-fond 11. 3 - Dispositif selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en ce que le faux-fond 11 est fixé à l'extrémité dl récipient obturée par le couvercle amovible 7. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité 18 du faux-fond 11 se trouvant du ctté de l'intérieur du récipient comporte un siège étanchéisé 19 de fixation de l'extrémité d'entrée du paquet filtrant 1 et en ce que ce dernier est serré de façon amovible sur le siège et la surface de recouvrement 5 du récipient 3. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte, pour fixer le paquet filtrant 1, un tirant 22 fixé à l'extrémité d'entrée dudit paquetAdont l'extrémité libre 22 est fixée de façon amovible dans le fond 5 du récipient sous pression. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, ca ractérisé en ce que, pour fixer le tirant 22, son extrémité libre 221 comporte un filetage destiné à recevoir un écrou extérieur 23. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le faux-fond 11 est en cloche. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une ouverture de vidange et de rinçage est pratiquée dans le fond du récipient.