Brevet FR2237664A1 — publié le 19750214

La présente invention apporte des perfe#ctionnements aux appa relis de séparation solidesliquides. Lt invention propose un appareil de séparation solides/liquides comportant un réceptacle destiné à recevoir du liquide contenant des solides, un moyen de séparation soliCies/liquides disposé dans ce réceptacle de façon qu'en service, le liquide reçu dans le réceptacle traverse le moyen séparateur suivant une direction générale ascendante et un transporteur sans fin portant une série d'éléments racleurs espacés, destinés à nettoyer le dessous de moyen séparateur et à évacuer du réceptacle les solides qui s'y déposent. Pour faire bien comprendre 11 invention, on va maintenant en décrire, à simple titre d'exemple, un mode de réalisation en se référant aux dessins annexés, sur lès : La figure 1 est une vue en plan d'un appareil de filtration la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 1 la. figure 3 montre en coupe de profil un tamis formé de fils métalliques profilés et son cadre de support, incorporés à l'appareil montré sur la figure 1 la figure 4 est une vue de détail en plan du tamis représenté sur la figure 3 la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne B-B de la figure 4. Le brevet français n0 1 528 213 au nom du présent demandeur, décrit un appareil de filtration comportant un tambour filtrant rotatif et un aåutage de nettoyage situé à cSté du trajet décrit sur le tambour par le milieu filtrant, pour nettoyer ce dernier. Ce brevet décrit l'association de l'appareil de filtration à une cuve à drague de volume voulu pour contenir le liquide à filtrer et laisser aux gr#osses impuretés le temps de se déposer au fond de la cuve, avant que le liquide ne passe dans l'appareil de filtration, et de gravir sous 11 effet d'un transporteur-drague une rampe ménagée à l'extrémité du réservoir afin d'être évacuées Or, on constate que certaines grosses impuretés, ayant une densité insuffisante, ne se déposent pas dans- la cuve, mais passent dans l'appareil de filtration dans lequel elles risquent, si elles présentent des arêtes vives ou un caractère abrasif, d'endommager l'ajutage de nettoyage ou le milieu filtrant. Le brevet français n0 7003107 au nom du présent demandeur, décrit un appareil de séparation agencé pour débarrasser le liquide des grosses particules avant qu'il ne pénètre dans la cuve à drague, comprenant une enveloppe percée dans sa partie inférieure d'orifices d'écoulement qui laissent-passer le liquide et les petites impuretés descendant par gravité, mais non les grosses impuretés, et un transporteur sans fin muni d'éléments racleurs espacés destinés à rencontrer les grosses impuretés demeurées dans la partie inférieure de l'enveloppe afin de les évacuer.Dans l'appareil du tvpe le plus simple, les orifices d'écoulement sont des perforations ménagées dans la paroi de l'enveloppe mais, en variante, dans un appareil modifié et perfectionnés ils sont définis par un tamis formé de fils métalliques profilés, à surface plate. On constate- que des impuretés de grosseur et de forme voulues pour pouvoir pénétrer dans le tamis à fils profilés, mais sans traverser ce dernier, s'accumulent dans le tamis et finissent par le boucher. Or, le demandeur a découvert que si l'on dispose un tamis à fils profilés de façon que sa face receuillant les impuretés soit dirigée vers le bas, le liquide et les petites impuretés traversant le tamis suivant une direction générale ascendante, l'action combinée de la pesanteur et des éléments racleurs tend à détacher les grosses impuretés du tamis plutôt qu'à les engager davantage dans ce dernier, ce qui évite que le tamis ne se bouche. Belon le mode de réalisation choisi à titre d'exemple, un tamis à fils profilés 1 est incorporé à une cuve à drague 2 alimentant un appareil de filtration 3 tel que celui décrit dans le brevet précité n0 1 528 213. Le liquide à filtrer pénètre par une entrée 4 dans la cuve 2, qu'il longe avant de traverser de bas en haut le tamis 1 puis de påsser, par un trou ménagé dans la cuve 2 au-dessus d'un déversoir 5, dans un compartiment 5a d'où le liquide tamisé est pompé vers l'appareil de filtration 3. Le déversoir 5 forme la sortie d'un caisson 5b dans lequel est monté le tamis 1. Ce caisson dépasse le plus haut niveau L atteint par le liquide dans le réservoir 2, de sorte que le liquide doit traverser le tamis de bas en haut pour pénétrer dans le caisson 5a.Gomme le montre la figure 1, le déversoir 5 est prolongé audelà du caisson Sa pour présenter un plus grand débouché dans ce dernier. Bien entendu, pendant que le liquide longe la cuve avant de traverser de bas en haut le tamis 1, certaines impuretés den ses se déposent au fond mode la cuve. Un transporteur 6, comportant deux channes sans fin non représentées, est disposé dans-la cuve 2 et muni d'une série d'éléments racleurs espacés 7 qui s'étendent entre les channes sans fin. Le transporteur 6 est agencé pour que, lorsqutil fonctionne, les- éléments racleurs 7 raclent les impuretés déposées au fond de la cuve 2 et leur fassent --gravir la rampe 8 jusqu a un trou de sortie 9, et défilent en outre sous le tamis 1 pour racler ce dernier au moyen de leurs bords supérieurs. Comme le montrent les figures 3 à 5, le tamis 1 est formé Citune multiplicité de fils métalliques parallèles et espacés 10, à section trapézoldale, qui s'étendent entre des #organes chanfreinés opposés 11 d'un bati rect#angulaire 12. Des barreaux 13 s'étendent entre les deux autres cotés opposés du bâti, sur la face supérieure du tamis, pour soutenir les fils 10. Le bâti 12 présente un rebord 14, dirigé vers l'e térieur, #qui s'embo#te dans un cadre de support 15 En service, l'ensemble représenté sur la figure 3 est disposé dans la cuve de façon que les fils 10 s'éténdent parallèlement à la direction de mouvement du transpor tueur. Le tamis 1 est monté dans son cadre de support 15 de façon à ne pas psuvoir~dépasser vers le bas une position-limite, mais à pouvoir se déplacer vers le haut, lorsqu'il est rencontré par les éléments racleurs 5 afin que, quand ces éléments raclent sa face inférieure, chacun d'eux le soulève un peu, ce qui établit entre le tamis et les éléments racleurs un contact positif assurant efficacement le détachement des particules recueillies par le tamis. On conçoit que les organes chanfreinés 11 permettent aux éléments racleurs d'atteindre et de quitter uniment le tamis du fait qu'ils sont situés sur les bords menant et arrière#du tamis. Comme noté plus haut, l'effet de la pesanteur coopère avec celui qutexercent les éléments 7 pour dégager -les particules du tamis. Quand le débit de traversée du tamis 1 est suffisant pour qu'il apparaisse à cette traversée une perte de charge de nature à engendrer une force de levage hydraulique supérieure au poids du- tamis, on munit ce dernler-d'un contrepoids non représenté ou on le sollicite par des ressorts non représentés de façon qu'il ne soit pas soulevé en permanence, mais seulement lorsqu'il est rencontré par des éléments racleurs pendant son nettoyage. quand le débit doit entre élevé, il est bon de prévoir, au lieu d'un grand tamis unique, une série de tamis embossés dans des cadres individuels et disposés côte à côte en travers de la cuve, chaque tamis ayant les dimensions voulues pour être facile à mani- ,puler si l'on doit en faire la dépose afin de l'entretenir ou le remplacer et pour pouvoir traverser un trou d'accès relativement petit ménagé dans la cuve. an pratique, les éléments racleurs 7 sont normalement formés de fers cornières du commerce, qui ne sont pas toujours rectilignes, et il y a un autre avantage à utiliser une série de tamis voisins au lieu d'un seul grand tamis : chaque tamis de la série peut se soulever dans la mesure exigée par le défaut de rectitude de l'élément racleur qui défile sous lui. Dans l'appareil représenté, le liquide tamisé est pompé à partir du caisson Sa, par une pompe 16 située au-dessus de ce dernier, vers l'appareil de filtration 3, à travers un conduit 17. Le liquide propre passe de l'appareil de filtration, à travers un conduit 18a, dans un compartiment 18 de la cuve, à partir duquel il peut etre pompé par une pompe 19 à travers un tuyau 20 pour être ré-utilisé selon les besoins. Les solides détachés du tambour filtrant de l'appareil 3 par l'ajutage de nettoyage sont déposés dans la cuve 2, en amont d'un déflecteur incliné 20a, par un tuyau 20b. On voit que ces solides se déposent ainsi dans une partie de la cuve qui offre un temps de dépôt plus long que la partie située de l'autre côté du déflecteur 20a, traversée par la totalité du courant de liquide arrivant par l'entrée 4. Une pompe de secours 21 est montée entre les pompes 16 et 19 au-dessus d'un compartiment 22 de la cuve, séparé des compartiments Sa et 18 par des plaques verticales mobiles 23 et 24.Lorsqu'on désire utiliser la pompe de secours 21 au lieu d'-une des autres pompes éventuellement hors service, on soulève la plaque 23 ou 24 voulue pour faire communiquer le compartiment Sa ou 18 avec le compartiment 22 et l'on agit sur des robinets 25 interposés sur les tuyaux de refoulement des trois pompes pour intercepter le refoulement de la pompe hors de service, dont la fonction est assumée par la pompe de secours, laquelle, selon le cas, envoie du liquide tamisé à l'appareil de filtration ou prélève du liquide propre dans la cuve. Bien entendu, si le degré de clarification requis est tel que le tamis suffise à retenir les impuretés de toutes grosseurs indésirables, on peut utiliser l'agencement de pompe décrit, muni du tamis, sans filtrer ensuite le liquide qui traverse le tamis. En outre, bien qu'on ait décrit l'invention dans son ape cation à ltappareil de filtration selon le brevet français n0 1 528 213, il va sans dire qu'elle est applicable à d'autres appareils de filtration dans lesquels il y a intérêt à débarrasser d'avance le liquide des particules de grosseur dépassant une valeur-limite prescrite. En résumé, on voit que l'invention offre un appareil comprenant un réceptacle (représenté sous forme de cuve), destiné à recevoir du liquide contenant des solides de façon que ce liquide traverse suivant une direction génerale ascendante un moyen séparateur (représenté sous forme de tamis plat), et un transporteur sans fin entraînant une série d'éléments racleurs espacés, agencés pour nettoyer la face inférieure du moyen séparateur et pour évacuer du réceptacle les solides qui s'y déposent. RE DICATIONS 1) Appareil de séparation solides/liquides caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison un réceptacle destine à recevoir un liquide contenant des solides, un moyen de séparation solides/ liquides disposé dans ce réceptacle de façon qu'en service, le liquide reçu dans le réceptacle traverse le moyen séparateur suivant une direction d'ensemble ascendante, et un transporteur sans fin portant une série d'éléments racleurs espacés, destinés à nettoyer le dessous de moyen séparateur et à évacuer du réceptacle les solides qui s'y déposent. 2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen séparateur comprend un ou-plusieurs tamis ajourés à face inférieure plate. 3) Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen séparateur comprend un seul tamis. 4) Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen séparateur comprend une série de tamis voisins. 5) Appareil selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le ou les tamis sont montés dans un moyen de support qui empêche le tamis de franchir vers le bas une position-limite et lui permet de se déplacer vers le haut lorsqu'il est rencontré par lesdits éléments racleurs. 6) Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce qu' il comprend des moyens sollicitant le ou chaque tamis vers ladite position-limite. 7) Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de sollicitation comprennent un ou plusieurs ressorts. 8) Appareil selon la revendication 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que ledit moyen de support comprend un cadre de support affecté au tamis ou à chaque tamis. 9) Appareil selon une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que le ou chaque tamis est chanfreiné sur son bord situé en amont, dans le sens de mouvement du transporteur. 1-G) Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le ou chaque tamis est aussi chanfreiné sur son bord d'aval. 11) Appareil selon une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que le ou chaque tamis est formé de fils profilés, à section trapézoidale. 12) tppareil selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réceptacle comporte un compartiment destiné-à recevoir le liquide qui a traversé le moyen séparateur. 13) Appareil selon une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce que le réceptacle présente une rampe menant à une sortie-et en ce que le transporteur est agencé pour faire entraîner par les éléments racleurs les solides déposés le long de cette rampe, vers la sortie. 14) Appareil selon une quelconque des revendications précédentes en combinaison avec lln-appareil de filtration, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour envoyer le liquide ayant traversé le moyen séparateur à l'appareil de filtration et pour évacuer le liquide filtré de cet appareil.