Brevet FR2218922A1 — publié le 19740920

La présente invention concerne un dispositif de décolma- tage pneumatique pour poches filtrantes, comportant dans une enceinte d'entrée reliée à un conduit de gaz à filtrer, au moins une poche filtrante munie d'une ouverture communiquant avec une enceinte de sortie du gaz filtré par un canal traversant une cloison de séparation des deux enceintes, ledit dispositif de #décolmatage comprenant des moyens d'injection d'un gaz a contre courant et sous pression dans le canal, de façon à provoquer un léger gonflement de la poche. On conçoit que les moyens d'injection d'un gaz sous pres sion dans le canal et donc dans la poche, de façon à provoquer un léger gonflement de celle-ci, mais assez b#rusque pour e--fec- tuer un décolmatage efficace de ses parois extérieures, envoient dans la poche un gaz à contre-courant du gaz à épurer, celui-ci traversant ses parois de l'extérieur vers l'intérieu-r. Le décolmatage de telles poches filtrantes par un gaz dirigé dans l'ouverture de la poche implique la présence d'une rampe d'émission située dans le prolongement du canal de sortie du gaz filtré et a très faible distance de#celui-ci, cette dispo sition créant un obstacle notable à la sortie du gaz. Le but de la présente invention est d'ap#porter des perfec tionnements aux dispositifs connus et de remédier à l'inconvé nient sus-mentionné en élaborant un dispositif de décolmatage du type mentionné plus haut qui permette- l'injection d'un gaz de décolmatage dans l'ouverture de la poche sans gêner l'écoule- ment en sens inverse du gaz filtré. Pour ce faire, un dispositif de décolmatage pneumatique selon l'invention est caractérisé encre qu'uricaisson de soufflage est aménagé extérieurement en position adjacente à au moins une partie de l'extrémité du canal dir vers l'enceinte de sortie et communique avec ce canal par une fente d'injection formée entre la paroi intérieure limitrophe du canal et un rabat du caisson, dirigé vers l'intérieur du canal. De la sorte, les gaz filtrés ayant-Eraversé les parois de la poche de l'extérieur versl'lntérieur de celle-#ci ne se voient opposer lors de leur évacuation par la sortie de la poche, qu'un très mince obstacle, constitué par le rabat du caisson de souffla ge, lequel# se trouve très peu écarté de lad te paroi intérieure limitrophe du canal. Il en résulte que la perte de charge en filtration est très r duite et que le fonctionnenent du filtre ntest pratiquement pas nerturb par la présence de la fente d'injection. En outre, lorsque le caisson est alimenté en gaz sous pression, un phénomène d'induction produit un entraînement d'air secondaire dans la poche et l'on accroît ainsi de façon très notable le volume de gaz de décolmatage qui y est injecté, sans dispositif d'alimentation supplémentaire. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, il est prévu que la section transversale dudit canal est évasée vers l'enceinte de sortie. L'émission du gaz sous pression issu de la fente d'injection se produit sous forme de jets obliques par rapport d l'axe de la poche, et, par un phénomène connu sous le nom de l'effet COANDA, les jets collent à la paroi intérieure du canal, ce qui favorise le phénomène d'induction mentionné plus haut. De préfÉrence également, il est prévu quc la section transversale du canal est évasée vers l'intérieur de la poche filtrante. Outre l'effet mentionné ci-dessus, cette disposition permet d'obtenir un effet de Venturi, ce qui procure une augmentation de l'efficacité du décolmatage, par une augmentation de la vitesse du gaz pénétrant dans la poche. On peut en outre prévoir des entretoises de limitation de débit de gaz entre la paroi intérieure limitrophe du canal et le rabat du caisson. Grâce à ces entretoises, le débit de gaz qui doit être injecté dans le caisson peut être limité. Selon un mode de réalisation de l'invention, la section de passage du canal a une forme rectangulaire aplatie. Ce mode de réalisation a sa raison d'être, en particulier mais non exclusivement, lorsque la poche filtrante elle-même a,de façon courante, une section rectangulaire aplatie, puisque l'on facilite ainsi la fixation de la poche sur le canal. Dans ce cas, notamment lorsque le décolmatage est difficile, il est prévu deux caissons de soufflage aménagés extérieurement, respectivement le long des extrémités longitudinales du canal. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le dispositif de décolmatage est caractérisé en ce que la section de passage du canal est circulaire et en ce qu'il est prévu un caisson de soufflage aménagé extérieurement à la périphérie de ltextrémité du canal. De la sorte, il n'y a qu'un caisson de soufflage par pOche filtrante Cette disposition est particulièrement avantageuse dans le cas de poches filtrantes ayant elles-memes une section circulaire, mais elle peut également être mise en oeuvre avec des poches filtrantes à section rectangulaire aplatie, moyennant des moyens de fixation appropries. L'inventlon consiste, mises à part les dispositions dont question ci-dessus, en certaines allures dispositions qui stuti- lisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue schématique de face d'un filtre à poches filtrantes muni d'un.dispositif#de décolmatage#pneuma tique conforme à l'invention; la figure 2 est une vue schématique de côté du même filtre; la figure 3 représente en perspective le dispositif de décolmatage pneumatique d'une poche filtrante à section rectangulaire aplatie; la figure 4 est une vue en perspective partielle-montrant un détail de réalisation de la fente d'injection;; et la figure 5 représente un dispositif de décolmatage pneumatique d'une poche filtrante- à section transversale circulaire. Le filtre des figures 1 et 2 comporte une enceinte d'entrée 1 reliée à une conduite de-gaz à filtrer 2. Dans cette enceinte d'entrée sont disposées paralièlement les unes aux autres un certain nombre de poches filtrantes dont seules quelques unes ont été représentées à la figure 1. Chaque poche filtrante est munie d'une ouverture 4 (figure-3) oui communique avec une enceinte de sortie 5 du gaz filtré par un canal 6 de forme générale rectangulaire (figure 3) traversant une cloison de séparation 7 des deux enceintes 1 et 5. Comme on le voit aux figures 2 et 3, chaque poche filtrante 3 comporte une armature métallIque intérieure 8 permettant de lui donner une certaine rigidité, la poche filtrante étant de manière connue constituée d'une toile filtrante adéquate. Sur l'enceinte de sortie 5 du gaz filtré est. branchée une conduite de sortie du gaz filtres 9 reliée par exemple à un dispositif d'aspiration quelconque. L'enceinte d'entrée 1 est prolongée vers le bas par une trémie 10 adaptée à recueillir les poussières et outres évents en suspension qui s'accumulent sur la surface extérieure des poches 3. le dispositif de décolmatage pneumatique proprement dit, adapté a Injecter un gaz à contre-courant et sous pression dans chaque canal 6, de façon à provoquer un léger gonflement des poches pour décolmater leur surface extérieure,comprend pour chaque poche un caisson de soufflage 11 de section générale rectangulaire, aménagé xtérieurement en position adjacente le lon d'une extrémi'- verticale du canal correspondant 6 dirigée vers l'enceinte de sortie 5.Chaque caisson de soufflage Il communique avec le canal 6 par une fente d'injection 12 formée tre '- paroi intérieure limitrophe 13 du canal 6 et un rabat 1 du caisson dirigé vers 'intérieur du canal. Comme on le voit en particulier à la figure 3, la section transversale du canal 6 est évasée vers l'enceinte de sortie 5; elle est également évasée vers l'intérieur de la poche filtrante 3. Des entretoises 15 (figure 4) sont disposées de façon régulièrement espacée entre la paroi intérieure limitrophe 13 du canal 6 et le rabat 14 du caisson. Ces entretoises permettent de limiter le débit de gaz que l'on doit injecter à l'intérieur de chaque caisson 11 et permettent d'introduire. dans chaque -po che 3 le gaz sous pression à contre-courant suivant des jets de gaz séparés 16. A la figure 3,on n'a représenté qu'un seul caisson de soufflage 11 le long d'une des extrémités longitudinales du canal 6, mais il est bien entendu, notamment dans le cas de décolmatages qui s'avèreraient difficiles, que l'on peut disposer symétri luement le long de l'autre extrémité du canal un autre caisson de soufflage identique. Afin d'assurer son alimentation en gaz sous pm ssion, chaque caisson de soufflage Il est relié à un conduit d'alimentation 17 communiquant avec un réservoir de gaz sous pression, par exemple d'air comprImé 15, par l'intermadiaire d'une électrovanne 19. Enfin, comme on le voit à la figure 3, la partie du canal 6 qui est évasée vers l'intérieur de la poche filtrante 3 est prolongée par des ailes 20 s'étendant vers l'extérieur et lége- rement rabattuesvers le bas en 21. Par ailleurs, les bords de la poche qui déterminent son ouverture sont recourbés extérieurement de façon à entourer au moins partiellement des joints d'étanchéité 22 à section circulaire. La partie rabattue 21 des ailes 20 du canal 6 comprime contre la cloison de séparation 7 des deux enceintes, les bords recourbés des poches ainsi que les joints 22, grâce à des moyens de serrate non représentés.Cette disposition assure non seulement l'étanchéité entre les enceintes d'entre et de sortie,mais aussi la fixation sur la cloison de séparation 7 des poches 3 ainsi que des canaux 6 et des caissons de soufflage 11, ceux-ci étant assujettis extérieurement aux parois du canal 6 correspondant par un moyen quelconque, par exemple par soudage ou par des rivets. Lors du fonctionnement en filtration, le gaz à épurer est introduit dans l'enceinte d'entrée par la conduite 22 et pénètre dans les poches filtrantes 3 de l'extérieur vers l'intérieur,le gaz filtré stéchappant de l'enceinte de sortie 5 par les canaux 6 puis étant évacué de cette enceinte par la sortie 9. Du fait du peu d'épaisseur de la fente d'injection 12, le passage du gaz filtré à travers le canal 6 s'effectue sans perte de charge notable.Lorsque les parois exterieures des poches filtrantes 3 sont encrassées, on ouvre les électrovannes 19 et l'air comprimé est envoyé dans les caissons de soufflage Il puis de là est injecté dans les canaux 6 puis à l'intérieur des poches 3 en passant sous forme de jets séparés 16 dans la fente dtin}ec- tion 12. Par suite de l'effet COUDA, ces jets collent parfaitement aux parois intérieures du canal 6 et l'injection dans ce canal se produit avec induction d'air secondaire provenant de l'extérieur, ce qui augmente-notablement le débit d'air injecté à l'intérieur de la poche 3.Les poches 3 subissent un léger gonflement,mais assez brusque pour qu'il provoque un décolmatage efficace des matières accumulées sur ] euz parois extérieures, ces matières tombant dans la trémie 10. Comme on le mentionnait plus haut, l'efficacité -du dêcol- matage est encore augmentée par suite de l'effet Venturi qui se produit dans le canal 6,du fait que ses deux extrémités ont des parties évasées, respectivement vers l'enceinte de sortie 5 et vers l'intérieur de la poche. Selon une variante représentée à la figure 5, les poches filtrantes 3a ont une section transversale circulaire et il en est de même pour les canaux 6a qui relient leur ouverture à l'enceinte de sortie 5. Dans ce cas, il n'est prévu qu'un seul caisson de soufflage lita, de forme générale torique, aménagé extérieurement à la périphérie de l'extrémité du canal 6a qui est dirigéevers ladite enceinte de sortie 5. Cette disposition est avantageusement mise en oeuvre lorsque les poches 3a ont une section circulaire, du fait que la fixation surelles des canaux 6a est facilitée, mais il est bien entendu que, moyennant des organes de fixation adéquats, elle pourrait également être mise en oeuvre avec des poches filtrantes à section transversale rectangulaire.Les autres éléments de cette figure qui correspondent aux éléments. analogues des figures I b 4 sont désignés par les mêmes références suivies de la lettre a. Dans ce mode de réalisation, du fait que la paroi du caisson dirigée vers l'enceinte de sortie a une forme évasée, elle constitue une entrée convergente pour le canal 6a, laquelle a le même rôle que selon le mode de réalisation décrit en référence aux figures 3 et 4, dans lesquelles ce sont les extrémités du canal lui-même qui sont évasées. Bien entendu, dans ce dernier mode de réalisation, il serait également possible de conférer à la paroi du caisson qui est tournée vers l'enceinte de sortie une forme évasée, les ex traités des parois du canal 6 étant droites, le fonctionnement étant alors sensiblement le même Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif de décolmatage pneumatique pour poches filtrantes, comportant dans une enceinte d'entrée reliée à un conduit de gaz à filtrer, au moins une poche filtrante munie d'une ouverture communiquant avec une enceinte de sortie du gaz filtré par un canal traversant une cloison de séparation des deux en ceintes, -ledit dispositif de décolmatage comprenant des moyens d'injection d'un gaz à contre-courant et sous pression dans le canal, de façon à provoquer un léger gonflement de la poche, caractérisé en ce qu'un caisson de soufflage est aménagé extérieurement en position adjacente à au moins une partie de l'ex- trémité du canal dirigée vers l'enceinte de sortie et communique avec ce canal par une fente d'injection formée entre la paroi intérieure limitrophe du canal et un rabat du caisson,dirigé vers l'intérieur du canal. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section transversale dudit canal est évasée vers -l'en- ceinte de sortie. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la section transversale du. canal est évasée vers l'in- térieur de la poche filtrante. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte des en#tretoises de limitation de débit de gaz entre la paroi intérieure limitrophe du canal et le rabat du caisson. 5. Dispositif selon l'une quelconque des rev#endications précédentes, caractérisé en ce que la section de passage du canal a une forme rectangulaire aplatie. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est prévu deux caissons de soufflage aménagés extérieurement, respectivement le long des extrémités longitudinales du canal. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la section de passage du canal est circulaire et en ce qutil est prévu un caisson de soufflage aménagé extérieurement à la périphérie de l'extrémité du canal. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi du caisson, tournée du côté de l'enceinte de sortie, a une forme évasée, de façon à constituer une entrée convergente pour ledit canal. 9. Filtre à poches filtrantes muni d'un dispositif de décolmatage tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes.