Brevet FR2154700A1 — publié le 19730511

La présente invention concerne un filtre-presse à bandes, en particulier une presse en tour, comportant deux bandes rotatives, qui incluent entre elles un interstice de filtration se rétrécissant en direction du transport et dont l'une au moins est serrée contre l'autre par des éléments de pression souples, au moins dans la zone de sortie de la presse, la largeur de l'interstice variant à l'encontre de l'action des éléments de pression, dans sa partie voisine de ces derniers, en fonction de la quantité de refus de filtration recueillie. On connaît des filtres-presses à bandes de ce genre. Leur mise en oeuvre est toutefois impossible dans beaucoup de cas, malgré l'avantage qu'offre leur mode de travail continu en égard à l'amenée, elle-même le plus souvent continue, de la matière devant être filtrée. On a constaté qu'un facteur important pour l'exploitation d'une telle presse est l'allure locale de la pression le long de l'interstice de filtration et que cette pression doit s'élever d'une valeur minimum à l'entrée du filtre-presse à bandes jusqu'à une valeur maximum à sa sortie.Etant donné que, même dans un filtre-presse vertical, l'élévation de la pression à la sortie par la seule gravité n'est pas suffisante et que, d'autre part, une disposition rigide des bandes dans la zone de sortie du filtre-presse conduit à des forces pratiquement incontrôlables, on a déjà proposé de serrer l'une au moins des bandes contre l'autre au moyen de ressorts de pression dans la zone de sortie du filtre-presse.Cette proposition ne tient cependant pas compte de ce que, si la pression de serrage peut être ainsi accrue entre des limites acceptables au fur et à mesure que le trajet parcouru augmente, l'allure de la pression, bien que s'élévant de l'entrée vers la sortie de la presse, varie par contre très fortement avec la largeur de l'interstice de filtration dans la zone des ressorts de pression, de sorte que l'allure de pression envisagéene peut être réglée que dans l'hypothèsequi s'est révélée irréalisable- d'une largeur d'interstice localement constante. Or, cette largeur de l'interstice dépend de la quantité de refus recueillie dans le filtre, laquelle est elle-même très variable, même si la matière est amenée à la presse de façon continue. Dans les presses connues, l'allure locale envisagée de la pression, déterminée théoriquement, pouvait donc être réglée avant la mise en service, mais il se produisait par la suite de grandes variations d'allure, conduisant à une filtration irrégulière. L'invention a pour but de réaliser un filtre-presse à bandes du type mentionné au début, dans lequel l'allure de la pression en fonction du trajet parcouru est pratiquement indépendante de la largeur de l'interstice de filtration. Le filtre-presse à bandes proposé par l'invention est caractérisé à cet effet en ce qu'il est prévu des éléments de pression, dont la force de serrage varie au maximum de + 7 % dans toute la plage de changement de largeur de l'interstice. Ces éléments de pression peuvent être des ressorts de pression, connus en soi mais particulièrement dimensionnés, ou des barres de pression disposée perpendiculairement à la direction de circulation des bandes de la presse et soumises a l'action de ressorts de traction spécialement dimensionnés. Une autre forme de réalisation prévoit des éléments de pression hydrostatiques. Des exemples de réalisation de l'objet de l'invention sont décrits ci-après en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 représente schématiquement en élévation de profil une presse en tour, dont les éléments de pression sont -des ressorts de pression ; - la figure 2 est une vue schématique partielle en élévation de profil d'une forme de réalisation avec éléments de pression hydrauliques ; - la figure 3 représente un détail de construction de la forme de réalisation selon la figure 2 ; et - la figure 4 représente une autre variante de réalisation avec élé- ments de pression précontraints par des contrepoids. La presse en tour représentée dans la figure 1 comporte quatre cylindres il a 14 tournant dans un bâti 10. Une bande de pressage 15 perméable aux liquides s'enroule autour des cylindres 11, 13 et une bande analogue autour des cylindres 12, 14. Les bandes de pressage 15, 16 servent directement d'élé- ments filtrants, ou de supports à des tissus filtrants 15a se déplaçant avec elles. Un mécanisme non représenté entralne les cylindres 13 et 14, dans le sens des flèches 17 et 18 respectivement. Les bandes de pressage 15, 16 incluent entre elles un interstice de filtration 19 dont la largeur va en diminuant de l'entrée 20 à la sortie 21 de la presse.Dans la moitié inférieure du parcours de haut en bas, la bande de pressage 16 est soutenue sur toute sa largeur par une table de glissement 23, fixée de façon réglable à un cadre. La bande de pressage 15 est soutenue au contraire par une bande articulée 25, qui est assujettie en 24 au bâti 10 et est formée d'un certain nombre de barres rigides 26 (le dessin en représente sept), reliées entre elles par des articulations sur leurs grands côtés et s'étendant transversalement sur toute la largeur de la bande de pressage 15 ; sur sa face opposée à ladite bande, chacune des barres est soumise à l'action d'un jeu de ressorts de pression précontraints 27.Ces ressorts de pressinn 27 sont dimensionnés et précontraints de telle façon que la variation de leur force élastique, résultant obligatoirement du changement de la largeur de l'interstice de filtration de la presse, se monte au maximum à + 7 %, de préférence à + 5 %, sur toute la zone considérée de la presse. En d'autres termes, il s'agit de ressorts relativement longs a nombreuses spires et à faible constante élastique, qui sont précontraints au montage de manière que leurs spires voisines se touchent presque. C'est ainsi, par exemple, qu'en supposant que la largeur de l'interstice de filtration de la presse varie au maximum d'environ 8 mm, un tel ressort possède les dimensions suivantes : diamètre de fil 7 mm, diamètre du ressort (mesuré entre les centres du fil) environ 35 mm, nombre de spires 40, longueur au repos environ 400 mm. Au montage, ce ressort serait précontraint pour une force de pression de 135 kp, s'établissant pour un affaissement de 2,4 mm par spire ou un affaissement total de 96 mm. Il en résulte une constante élastique de l'ordre de 1,4 kp/mm, représentant, pour une course totale disponible de 8 mm, une variation de la force de pression de 11,2 kp, c'est-à-dire inférieure à + 5 Z (ou 10 Z au total) de 135 kp. Au moyen de boulons 29 et d'écrous 28, les ressorts 27 associés à chaque barre de pression 26 peuvent être réglés individuellement à la precon- trainte nominale désirée, le cas échéant par un déplacement simultané de la table de glissement. De la forme de réalisation des figures 2 et 3 est représentée seulement la partie inférieure de la bande 15 de la presse, s'appliquant sur les barres 26 de la bande articulée 25. Comme éléments de pression il est prévu dans ce cas des tuyaux 30, contenant un fluide comprimé, avantageusement mais non exclu- sivement un liquide comprimé ; par un de leurs grands côtés ces tuyaux prennent appui sur un support 31 réuni au bâti 10, tandis que leur autre grand côté s'applique sur la face longitudinale des barres 26 opposée à la bande 15. Les tuyaux 30 sont raccordes à une conduite commune 32 distribuant le fluide comprimé et un diaphragme d'étranglement 34 est monté dans chacune des conduites de raccordement 33 des tuyaux successifs 30.L'extrémité inférieure de la conduite de distribution 32 est reliée au refoulement d'une pompe 35, qui est disposée dans un récipient déquilibrage 38 et dont la pression de sortie peut être réglée au moyen d'une soupape de sûreté 36. De l'extrémité supérieure de la conduite de distribution 32 part une conduite 37, revenant à l'ouie d'aspiration de la pompe. Il existe de ce fait un circuit fermé de fluide à plusieurs branches (tuyaux 30), dans lesquelles règne une pression qui va en diminuant de bas en haut en fonction de la quantité de fluide que laissent passer les divers diaphragmes d'étranglement 34 et qui dépend de la largeur de l'interstice subsistant entre les bandes 15 et 16 de la presse. Si cet interstice est contraint a s' élargir par suite d'un accroissement de la quantité de refus de filtraction, le liquide comprimé est chassé des tuyaux 30, s'écoule par la conduite détour dans le récipient d'équilibrage 38 et fait monter le niveau du liquide dans celui-ci. Malgré les variations de largeur de l'interstice 19, chacune des barres 26 est toutefois soumise en permanence à la pression constante voulue, partant du tuyau correspondant 30. La figure 3 représente certains détails de construction de la forme de réalisation selon la figure 2. Les extrémités des tuyaux 30 sont pincées entre deux poutres de serrage 39, 40, dans lesquelles sont pratiqués des évidements 41 laissant passer les conduites de raccordement 33 et qui appliquent de façon étanche l'extrémité de chaque tuyau 30 autour de la conduite de raccordement 33. Dans la figure 4 est indiquée enfin une autre forme de réalisation, dans laquelle les barres de pression 26 de la bande articulée 25 sont soumises à une pression exercée par un ou plusieurs poussoirs 42 susceptibles de coulisser dans la bâti 10 ; l'extrémité libre de chaque poussoir bute sur le bras le plus court 43 d'un levier coudé 46, qui est pivoté en 44 sur le bâti 10 et dont le bras horizontal 45 plus long est soumis à l'action d'un contrepoids figuré par la flèche 47. Comme précédemment, la pression exercée par la barre 26 sur la bande de la presse se déplaçant au-dessus d'elle ne varie pratiquement pas, même lorsque la largeur de l'interstice 19 du filtre-presse change. Dans une autre forme de réalisation, déjà mentionnée mais non repré sentée, les barres de pression 26 peuvent être remplacées par des barres de pression rigides, dont les extrémites en saillie sur les bords des bandes de la presse sont attaquées par des ressorts de traction. L'avantage de cette forme de réalisation, limitée toutefois le plus souvent à des filtres-presses à bandes de faible débit, réside en ce qu'elle ne nécessité aucun appareil auxiliaire (pompe hydraulique), ni contrepoids, et qu'elle laisse plus de latitude dans le choix des dimensions des ressorts, du fait que ceux-ci sont disposés à côté des bandes de la presse. C'est ainsi, par exemple, que, pour une variation maximale d'environ 10 mm au total de la largeur de l'interstice de filtration, un tel ressort de traction devrait posséder les dimensions suivantes : diamètre de fil 20 mm, diamètre du ressort (mesuré entre les centres du fil) 100 mm, nombre de spires 15, s'appliquant l'une sur l'autre à l'état de repos. Ce ressort amené par une traction de 105 mm à une longueur totale d'environ 405 mm, soit un allongement de 7 mm par spire, développe une force de traction de l'ordre de 1100 kp, correspondant à une constante élastique approximative de 10, 2 kp/mm. Un changement de largeur de 10 mm de l'interstice entrainerait donc ce ressort une variation de 102 kp de la force de traction, inférieure à 10 Z de 1100 kp. Dans une autre forme de réalisation, qui n'est pas représentée non plus, il est prévu des éléments de pression hydrostatiques constitués par des vérins hydrauliques, raccordés à une pompe foulante, comme décrit dans la figure 2, par une conduite de distribution analogue munie de diaphragmes d'étranglement. REVENDICATIONS 1. Filtre-presse à bandes, en particulier presse en tour, comportant deux bandes rotatives qui incluent entre elles un interstice de filtration se rétrécissant en direction du transport et dont l'une au moins est serrée contre l'autre par des éléments de pression souples, au moins dans la zone de sortie, la largeur de l'interstice variant à l'encontre de l'action des éléments de pression dans sa partie voisine de ces derniers en fonction de la quantité de refus de filtration recueillie, ledit filtre-presse étant caracterisé en ce qu'il est prévu des éléments de pression dont la force de serrage varie au maximum de + 7 Z dans toute la plage de changement de largeur de l'interstice. 2. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de pression (27, 30, 42) agissent sur des barres de pression (26) disposées perpendiculairement à la direction de circulation des bandes (15, 16) de la presse, barres sur lesquelles glisse la bande correspondante (15) et qui sont réunies par leurs bords en une bande articulée (25). 3. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la bande articulee (25) est pivotée à un emplacement d'ancrage fixe (24), par son extrémité arrière vue en direction de circulation de la bande (15) de la presse. 4. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'un jeu de ressorts de pression (27), individuellement précontraints, agit sur chacune des barres de pression (26). 5. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 2, caractérisé en ce que sur chacune des barres de pression (26) agit un élément de pression hydrostatique (30), alimenté intérieurement en un fluide comprimé. 6. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les éléments de pression hydrostatiques (30) sont raccordés par des conduites de branchement (33) à une conduite de distribution (32) commune, qui est alimentée par une source de pression (35) et dans laquelle sont disposés des diaphragmes d'étranglement (34) entre les diverses conduites de branchement (33). 7. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de pression sont constitués par des barres de pression, en saillie de part et d'autre de la bande depa presse et soumises à l'action de ressorts de traction. 8. Filtre-presse à bandes suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de pression comportent un mécanisme articulé (46, 42) soumis à l'action d'un contrepoids (37).