Brevet FR2215992A1 — publié le 19740830

L'invention, due à Tometora KAYANO et Toshio KUWAHARA, est relative aux filtres à dépression continus et plus particulièrement à un perfectionnement des filtres à tambour du type de ceux qui sont équipés d'un milieu filtrant en bande circulant sans fin. Bien que l'invention s'applique plus particulièrement à des filtres à tambour, elle s'applique également à des filtres à dépression horizontaux et à d'autres appareillages où l'alignement de la bande filtrante est indispensable. Dans un tel ensemble filtrant à circulation de bande, un tambour filtrant horizontal est monté sur un bâti porteur avec des moyens d'entraînement pour faire tourner, au cours d'un cycle de filtrations le tambour dont la partie inférieure est immergée dans un bain de liquide trouble. Au cours de la rotation de ce tambour rotatif l'intérieur de celui-ci est maintenu sous vide ou à une pression réduite. une bande filtrante sans fin de matériau filtrant poreux entoure une partie importante de la surface cylindrique du tambour et s'applique sur celle-ci, de sorte que la bande est entraînée par la rotation du tambour, la bande filtrante passe ensuite à travers un groupe de rouleaux de guidage. Lorsque le milieu filtrant passe à travers le bain de liquide troubles il recueille du liquide et lorsqu'il vient en contact avec le tambour rotatif et adhère à celui-ci. le composant liquide est entraîné à travers le milieu filtrant et pénètre à l'in- térieur du tambour sous l'action de l'aspiration due à la dépression qui y règne, tandis que le composant solide contenu par le liquide est déposé sur la surface extérieure du milieu filtrants Dans un appareil de filtration de ce genre, des facteurs perturbateurs tels que le dépôt de composant solide sur la surface du milieu filtrant, l'inégalité de ce dépôt et en outre les défauts de parallélisme des rouleaux de guidage donnent à un mouvement latéral sinueux ou serpentant du milieu filtrant et à un plissement de ce milieu filtrant. Il en résulte que le lit de filtration demeure découvert et que l'effet de filtration diminue. De plus le milieu filtrant a tendance dans ces conditions à s'user et à se déchirer. Un but important de l'invention est de fournir un dispositif correcteur d'alignement nouveau et perfectionné pour aligner convenablement le milieu filtrant dans un filtre à dépression continu, dispositif au moyen duquel la déviation latérale préci- tée du milieu filtrant et les effets néfastes qui en résultent peuvent tre efficacement éliminés. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif correcteur d'alignement du genre précité qui soit de constitution relativement simple et peu coûteuse. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif correcteur d'alignement du genre précité qui puisse facilement tre installé sur un filtre à dépression continu, y compris sur un appareillage déjà installé. Un appareillage de filtration, dans lequel le dispositif correcteur d'alignement conforme à l'invention est destiné à tre utilisé. comporte un tambour rotatif* constituant un lit de filtration et monté de manière à tourner autour d'un axe horizontal. et un milieu filtrant sans fin s'appliquant sur le pourtour exté- rieur cylindrique de ce tambour rotatif. Le milieu filtrant passe dans une cuve de liquide. dans lequel plonge le tambour rotatif. tout en étant guidé par un rouleau de guidage. Au cours du passage dans la cuve de liquide un gâteau est formé à la surface du milieu filtrant* qui est éliminé de celle-ci à l'emplacement du rouleau de guidage. Le milieu filtrant, une fois débarrassé de son gâteau, passe encore une fois dans la cuve de liquide tout en étant guidé par des rouleaux de guidage ett tout en étant rincé en mme temps* et cette opération recommence indéfiniment. Au cours du fonctionnement d'appareillages classiques de ce genre. une difficulté s'est présentée cars en raisons d'une part* du gâteau qui adhère au milieu filtrant, d'autre part. du gâteau qui n'adhère pas uniformément à la totalité de la surface de ce milieu filtrant et. d'autre part, en outre des rouleaux de guidage qui ne sont pas disposés exactement parallèlement l'unà l'autre le milieu filtrant effectue un mouvement de zigzag ou est plissé. avec pour conséquence que le lit de filtration se trouve découvert ou que le rendement de filtration est diminué ou que le matériau filtrant risque de se casser. L'invention a pour but de fournir un dispositif correcteur d'alignement destiné à tre utilisé dans un appareillage de filtration continu du type décrit ci-dessus. qui contrôle constamment la circulation du milieu filtrant de manière à empcher le mouvement de zigzag ou le plissement du milieu filtrant que l'on a exposé ci-dessus qui maintient le milieu filtrant en circulation suivant une direction orthogonale à l'axe du tambour rotatif et qui corrige la direction de déplacement du milieu filtrant lorsque le mouvement de zigzag ou de plissement de celui-ci a tendance à se produire. Selon l'invention un dispositif d'alignement destine à tre utilise dans un appareillage de filtration continu à milieu filtrant sans fin est caractérise en ce qu'il comporte deux paires de rouleaux correcteurs d'alignement qui pincent respectivement les régions opposées des bords latéraux du milieu filtrant par leurs surfaces supérieure et inférieure ; des éléments supports mobiles portant respectivement ces paires de rouleaux correcteurs d'alignement. chacune dans une position où elle fait un angle aigu avec une direction perpendiculaire à la direction de circulation du milieu filtrant. et capables de faire varier les angles d'inclinaison de ces paires de rouleaux correcteurs d'alignement* séparément et indépendamment l'une de l'autre ; des moyens pour manoeuvrer ces éléments supports mobiles indépendamment l'un de l'autre et des moyens de commande pour commander les moyens de manoeuvre précités lorsqu'est détecté un écart de position du milieu filtrant. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide d'un de ses modes de réalisation. pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels : -la figure 1 est une vue en élévation latérale. partiellement arrachées qui montre schématiquement un appareil de filtration équipé du dispositif correcteur d'alignement conforme à l'inven- tiont -la figure 2 est une vue fragmentaire en perspective montrant le mode de construction du dispositif correcteur d'alignement conforme ci l'invention et -la figure 3 est un diagramme illustrant le fonctionnement de ce dispositif correcteur d'alignement. Le dispositif correcteur d'alignement conforme à l'inven- tion comporte un ensemble correcteur d'alignement et un ensemble capteur du mouvement de zigzag de la bande filtrante désignés d'une manière générale respectivement par R et T sur la figure 1. Comme on le voit sur la figure 2, deux paires de rouleaux correc- teurs d'alignement 9,10 sont disposés symétriquement par rapport à la ligne centrale du milieu filtrant 2, sensiblement suivant des V inversés, considérés suivant la direction de circulation du milieu filtrant de manière à pincer les réglons des bords latéraux opposés 7. 8 du milieu filtrant respectivement suivant leurs surfaces supérieure et inférieure. Les rouleaux correcteurs d'alignement 9, 10 sont montés, de manière-à pouvoir tourner, respectivement sur des bras 11,12. Les bras 11. 11 et 12, 12 sont accouplés l'un à l'autre respectivement par des tiges de liaison 11a et 12a et sont poussés l'un vers l'autre respectivement par des ressorts llb, 12b de manière à pincer le milieu filtrant qui se trouve entre eux. L'une des extrémités de chacun des bras 11, 12 est prolongée vers l'arrière et est repliée à angle droit vers le haut pour former un levier coudé 13,14. Ces leviers coudés 13, 14 sont articulés, dans la région de leur courbure. sur des chevilles 13a 14a. Les extrémités libres des leviers coudés 13,14 sont articulées respectivement à des tiges de pistons 15a, 16a de cylindres 15, 16. Par ailleurs, l'ensemble capteur de mouvement de zigzag est constitué de capteurs 17, 18 qui sont disposés de manière à tre en contact respectivement avec les artes latérales opposées 7a, 8a du milieu filtrant 2 afin de détecter tout déplacement suivant la largeurs de ce milieu filtrant 2. Ils sont disposés de telle manière que lorsque le milieu filtrant 2 est déplacé suivant la largeur (c'est-à-dire transversalement). ce déplacement est détecté par les capteurs 17, 18 et un signal est transmis par ces capteurs à des moyens de commande 19 qui, à leur tours transmettent un signal à des moyens du genre soupapes de commande 20,21, lesquelles soupapes sont ouvertes par ce signal et une pression pneumatique ou hydraulique est appliquée aux cylindres 15, 16. Le dispositif correcteur d'alignement conforme a l'inven- tion. tel qu'il est décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante. Lorsque la direction de déplacement du milieu filtrant 2 n'a pas besoin d'tre corrigée. les rouleaux correcteurs d'alignement opposés 9, 10 sont inclinés d'un mme angle par rapport à la direction X-Y parallèle à l'axe du tambour rotatif 1 (a. comme on le voit sur la figure 3 en A. Toutefois lorsque le milieu filtrant 2 est déplacé vers la gauche, quand on regarde la figure 2, l'arte de gauche 7a du milieu 2 entre en contact avec le capteur 17. Ce capteur 17 transmet un signal aux moyens de commande 19 qui à leur tour transmettent un signal à la soupape 21 pour l'actionner. Dans ces conditions, le cylindre 16 est actionné. ce qui amène le levier coude 14 à effectuer un mouvement de pivotement suivant la direction de la flèche X de la figure 2 et l'inclinaison de la paire de rouleaux correcteurs d'alignement 1C est augmentée et passe de l'angle à l'angle'comme on le voit sur la figure 3 en B. L'angle d'in- clinaison de la paire de rouleaux d'alignement 10 devient supérieur à celui de la paire de rouleaux d'alignement 9 (a' Le milieu filtrant 2 dans de telles conditions est progressivement déplace vers la droite, quand on regarde la figure 2, et. ainsi. la direction de déplacement du milieu filtrant se trouve corrigée. Réciproquement lorsque le milieu filtrant est déplacé vers la droite l'angle d'inclinaison de la paire de rouleaux d'alignement 9 devient supérieur à celui de la paire de rouleaux d'alignement 10 comme on l'a indiqué en C sur la figure 3. avec pour conséquence que le milieu filtrant est déplacé vers la gauche, ce qui assure la correction de la direction de circulation du milieu filtrant. En résumé le milieu filtrant est déplacé en direction de la paire de rouleaux d'alignement dont l'angle d'inclinaison est le plus grand et dans la position d'alignement ainsi corrigée. il est tendu uniformément suivant sa largeur. ce qui élimine le plissement qui apparaissait auparavant sur ce milieu filtrant. Une fois que l'opération de correction d'alignement décrite ci-dessus est achevée, les paires de rouleaux d'alignement 9. 10 sont ramenées à leurs positions dans lesquelles leurs angles d'inclinaison sont égaux, comme on l'a indiqué en A sur la figure 3, et le milieu filtrant 2 circule suivant une direction exactement orthogonale à l'axe de rotation du tambour rotatif 1. Comme on peut le voir clairement à partir de la description ci-dessus avec le dispositif correcteur d'alignement conforme à l'invention dans lequel les paires de rouleaux correcteurs 9 10 disposées en face l'une de l'autre, avec des angles d'incli- naison égaux par rapport à une direction parallèle à l'axe du tambour rotatif 1 sont actionnées séparément. indépendamment l'une de l'autre, de manière à changer d'angle d'inclinaison, il est possible de maintenir la direction de circulation du milieu filtrant suivant une direction toujours orthogonale à l'axe de rotation du tambour rotatif et de corriger constamment cette di- rection de circulation au cours du fonctionnement de l'appareil de filtration. Dans ces conditions, le mouvement de zigzag ou de plissement du milieu filtrant peut tre évité et le rendement de filtration peut tre amélioré à l'aide d'un dispositif de construction simple. Le dispositif correcteur d'alignement est également avantageux du fait qu'il peut facilement tre incorporé à un appareil de filtration classique. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement a ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spé- cialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. Par exemple au lieu d'utiliser des dispositifs à cylindre et piston actionnés par une pression pneumatique ou hydraulique comme on l'a décrit ci-dessus. on pourrait tout aussi bien utiliser des dispositifs électromécaniques tels que des électroaimants ou des moteurs d'asservissement, avec une mme efficacité. pour faire varier l'inclinaison des rouleaux d'alignement. REVENDICATION Dispositif correcteur d'alignement destine à tre utilisé dans un appareillage de filtration continu à milieu filtrant sans fin, caractérise en ce qu'il comporte deux paires de rouleaux correcteurs d'alignement qui pincement respectivement les régions opposées des bords latéraux du milieu filtrant par leurs surfaces supérieure et inférieure ; des éléments supports mobiles portant respectivement ces paires de rouleaux correcteurs d'alignement* chacune dans une position ou elle fait un angle aigu avec une direction perpendiculaire à la direction de circulation du milieu filtrant. et capables de faire varier les angles d'in- clinaison de ces paires de rouleaux correcteurs d'alignement, sé- parément et indépendamment l'une de l'autre ; des moyens pour manoeuvrer ces éléments supports mobiles indépendamment l'un de l'autre et des moyens de commande pour commander les moyens de manoeuvre précités losqu'est détecté un écart de position du milieu filtrant.