Brevet FR2238521A1 — publié le 19750221

La présente invention concerne un filtre conçu pour équiper des appareils destinés à ttre alimentés par un fluide extrait d'un milieu normalement chargé de particules pulvérulentes, le filtre ayant pour rôle d'éliminer les particules avant utilisation du fluide par les appareils0 Plus particulièrement, le filtre selon l'invention est étudié pour épurer le fluide comburant destiné à entre mélangé à un carburant d'un appareil de chauffage ou d'éclairages Plus particulièrement encore, ce type de filtre est un filtre à air équipant un brûleur alimenté par un carburant gazeux0 On sait que le type de broyeur rappelé ci-dessus, pour avoir un rendement optimal, doit recevoir un comburant (par exemple de liair) qui soit aussi pur que possible pour éviter un mauvais fonctionnement du brOleur, un encrassement défavorable de l'appareil et l'extinction de celui-ciO Les broleu,s#a gaz qui sont surtout destinés à chauffer un local ou une enceinte quelconque peuvent etre amenés à autre utilisés dans des ambiances imposant un filtrage de l'air qui les alimente ; tel est le cas notamment des brt- leurs à gaz employés dans les locaux#'élevage intensif d'animaux tels que bovins ou volaille, En effet, l'atmosphère de ces locaux est généralement chargée de particules en suspension agitées constamment par les mouvements des animaux. Ces particules peuvent etre constituées, soit par de la poussière, soit par des débris d'aliments (fourrage, graines, etc...). Les brûleurs de type classique connaissent fréquemment des inci- dents d'extinction dus à l'accumulation de ces particules dans le dispositif d'alimentation de la chambre de mélange et à l'obstruction du passage du gaz, Ces incidents entraient parfois, avec la chute de température qu'ils provoquent, des perturbations dans le local d'élevage pouvant aller jusqu'il la perte des sujets les plus fragiles. On utilise déjà, sur les appareils à gaz employés pour de tels locaux, des systèmes de filtrage de l'air constitués généralement par un manchon filtrant fixé sur un orifice du mélangeur de l'appareil dans lequel aboutit également la tuyauterie d'arrivée du gaz. Toutefois, l'expérience montre que ces filtres constitués en général par une seule enceinte filtrante présentent certains inconvénients. En effet, comme on a affaire à des particules particulièrement fines, les mailles du filtre doivent autre très petites et on assiste très rapidement à un colmatage de la paroi filtrante qui empoche une arrivée de l'air dans le broyeur, ce qui occasionne un fonctionnement défectueux de ce dernier au bout d'un temps de fonctionnement relativement bref. De plus, les particules accumulées sur la paroi filtrante risquent de se détacher et de tomber à l'intérieur du filtre et d'entre entrafflées dans le brO- leur, notamment lors du démontage du filtre pour son nettoyage. La présente invention propose un filtre amélioré du type ci-dessus, c'est-à-dire présentant une seule enceinte filtrante, qui pérmet d'assurer un filtrage efficace du fluide comburant pendant une durée de fonctionnement importante dans le démontage du filtre0 En outre, la structure du filtre selon l'invention est telle qu'elle interdit la chute des particules accumulées sur la paroi filtrante à l'intérieur du broleor. Le filtre comprend de façon classique une enceinte filtrante fermée à une extrémité par un fond et présentant à son autre extrémité une embouchure permettant le montage du filtre sur l'appareil ; cependant, selon l'invention, le filtre comporte en outre, à l'intérieur de l'enceinte filtrante, un système de chicane constitué de parois pleines et faisant communiquer llembouchure du filtre avec le milieu extérieur par au moins un passage, ledit système de chicane fr- mant avec la paroi filtrante une chambre pour lu réception des particules pulvérulentes ayant pu traverser la paroi filtrante. Le passage pratiqué dans le système de chicane est situé de préférence au voisinage de l'extrémité du filtre opposée à l'embouchure. Selon un aspect particulier de l'invention, le système de chicane comporte une tubulure à paroi pleine prolongeant l'embouchure et s'étendant à l'intérieur de l'enceinte filtrante, un passage étant ménagé au niveau de cette tubulure0 La tubulure pourrait s'étendre jusqu'au fond du filtre, des trous étant ménagés dans l'extrémité de la tubulure voisine du fond.Cependant, selon une forme de réalisation préférée, la tubulure est ouverte à ses deux extrémités et l'extrémité adjacente du fond est écartée de celui-cie Selon une variante, le système de chicane peut comporter en plus de la tubulure centrale un autre élément tubulaire, éventuellement à paroi pleine également, s'étendant selon l'axe du filtre et entourant au moins partiellement la zone de passage ménagée dans la tubulure centrale, ce second élément tubu laierez étants écarté du premier et pouvant notamment titre fixé par une extrémité au fond du filtre. Enfin, de préférence l'enceinte délimitée par la paroi filtrante présentera une section transversale progressivement décroissante du fond vers l'embouchure du filtre à la manière notamment d'un tronc de cône ou de pyramide renversée. Quant au fond du filtre, il pourra autre constitué soit par une plaque en matière imperméable au fluide, soit par une plaque partiellement ou totalement perméable0 On décrira à présent, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un brûleur à gaz équipé d'un filtre selon l'invention, et - la figure 2 est une vue a plus grande échelle du filtre selon l'in Invention représenté partiellement en vue extérieure et partiellement en coupe axiale. A la figure 1, ana représenté en 1 un cadre de brûleur dans lequel est montée une plaque radiante 2 qui peut entre constituée par exemple d'un ensemble de plaquettes perforées que le mélange gaz-air provenant d'une chambre de mélange 3 traverse pour venir brûler sur la face frontale de la plaque 2. Un mélangeur 4 est fixé à la chambre de mélange, ce mélangeur recevant le gaz par une tuyauterie 5 et l'air par un manchon 6 sur lequel est monté le filtre 7 faisant l'objet de llinventione La vitesse de déplacement du gaz dans le mélangeur 4 crée un appel d'air dans le filtre 7e Le filtre selon l'invention comporte, dans la forme de réalisation représentée à la figure 2, une enceinte filtrante 8 de configuration générale tronconique et formée par une toile à mailles étroites (par exemple en fil de "nylon"), cette toile étant raidie par des nervures longitudinales 9 (au nombre de quatre dans l'exemple représenté) qui sont fixées à la toile par exemple par soudure ou encollage. L'enceinte filtrante est complétée, à son extrémité de petit diamètre par un manchon 10 tubulaire présentant, sursa paroi externe, une collerette 11 sur laquelle viennent s'embofter et se fixer (par exemple par soudure ou encollage) les nervures 9e Ainsi, le manchon 10 est-il solidaire de l'enceinte filtrante0 Dés nervures 12 raidissent la partie du manchon destinée à s'engager sur l'appareil, ce manchon constituant donc l'embouchure du filtre. A son extrémité opposée, l'enceinte filtrante est cerclée d'un anneau 13 solidarisé avec les nervures et la toile par soudure par exemple ou encollage ; cet anneau présente des crans 14 pour son emboîtage dans un crantage correspondant 15 d'une plaque de fond 16 (de préférence amovible). Ce fond peut autre une plaque imperméable en matière synthétique, en métal ou en toute autre matière appropriée ou autre formé d'une matière filtrante spongieuse telle que de la mousse de polyuréthane ou de tout autre matériau analogue. Enfin, sur la partie du manchon 10 située à l'intérieur de l'enceinte filtrante ô est fixé (par collage par exemple) un tube 17 en toute matière imperméable appropriée. La base de ce tube est engagée sur le manchon et son extrémité opposée 18 ouverte est écartée du fond l6 de façon à ménager entre celuici et l'extrémité 18 un passage 19 permettant à l'air de pénétrer, après avoir franchi l'enceinte filtrante, à l'intérieur du tube 17 et de gagner le mélangeur 4 du brûleur. L'espace 19 sera aussi réduit que possible et on pourrait prévoir à son niveau, dans le prolongement de la paroi du tube, une couronne filtrante supplémentaire (non représentée) joignant le fond 18 du tube au fond 16. On pourrait également, au lieu d'interrompre le tube avant le fond, prolonger la paroi pleine jusqu'au fond et ménager dans le tube des orifices autorisant le passage de l'air. L'essentiel est de disposer, sur la plus grande partie du filtre, d'une' paroi imperméable empochant le passage direct de l'air dans l'embouchure du filtre. On notera que, comme la position préférée du filtre sera verticale ainsi que représenté à la figure# I, la plus grande part de l'air franchissant l'enceinte filtrante heurtera la paroi du tube 17 et sera obligée de monter le long de celle-ci suivant le parcours matérialisé par les flèches. Par suite, Si des particules sont encore en suspension dans ce courant d'air ascendant, elles auront tendance à tomber à la base du filtre, c'est-à-dire dans la portie avoisinant le manchon 10. De mime, on pourra faire tomber les poussières accumulées dans les mailles de-la toile filtrante sans astre obligé de démonter le filtre et sans risquer de faire pénétrer ces poussières dons le tube 17. il suffira en effet de frapper légèrement la toile filtrante pour que les poussières tombent verticalement soit à l'bxtérieùr du filtre, soit entre le tube 17 et la paroi filtrante. Enfin, selon une variante, le filtre pourrait présenter en outre un second tube représenté en trait interrompu en 20 et concentrique au tube 17, ce tube étant fixé, par exemple par collage ou soudure, sur la face interne du fond amovible 16 s'étendant en direction du manchon 10 en recouvrant, d'une part le passage 19 et, d'autre part le haut du tube 17. Naturellement, le second tube 20 sera écarté du tube 17 radialement vers l'extérieur pour permettre à l'air de pé nétrer facilement dans le tube 17. Ce second tube sera de préférence à paroi pleine non perméable mais on comprendra qu'une matière poreuse ou une toile filtrante pourrait également entre utilisée. L'invention ayant maintenant été exposée et son intéret justifié sur un exemple détaillé, la demanderesse s'en réserve l'exclusivité pendant tou te la durée du brevet, sans limitation autre que celle des termes des revendica tions ci-après. REVENDICATIONS 1. Filtre pour fluide conçu pour des appareils disposés dans un milieu chargé de particules pulvérulentes et comportant au moins une enceinte filtrante, ledit filtre étant fermé à une extrémité par un fond et présentant à son autre extrémité une embouchure permettant le montage du filtre sur l'appareil, caractérisé en ce que le filtre est muni, à l'intérieur de l'enceinte filtrante, d'un système de chicane constitué par au moins une paroi pleine non perméable au fluide, au moins un passage étant ménagé dans le système de chicane pour faire communiquer l'embouchure du filtre avec le milieu extérieur. 2. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi pleine du système de chicane forme, avec l'enceinte filtrante, une chambre isolée de l'embouchure du filtre et servant à la réception des particules pulvérulentes. 3. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le passage ménagé dans le système de chicane est situé au voisinage de l'extrémité du filtre opposée à l'embouchure. 4o Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de chicane comporte une tubulure paroi pleine prolongeant l'embouchure et s'étendons à l'intérieur de l'enceinte filtrante, un passage étant ménagé au niveau de cette tubulure pour faire communiquer l'intérieur de la tubulure avec la chambre délimitée par la tubulure et l'enceinte filtrante. 5. Filtre selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tubulure est ouverte à ses deux extrémités, l'extrémité adjacente au fond du filtre étant écartée de celui-ci pour ménager un passage de pénétration du fluide dans la tubulure. 6. Filtre selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'au moins un autre élément tubulaire s'étendant selon l'axe du filtre entoure au moins partiellement la zone de passage ménagée dans la tubulure centrale, ce second élément'étant écarté de la tubulure centrale. 7. Filtre selon la revendication 6, caractérisé en ce que le second élément est un tube sensiblement coaxial à la tubulure centrale et fixé par une extrémité au fond du filtre, l'extrémité libre de ce tube s'étendant en direction de l'embouchure en en étant écartés 80 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section transversale délimitée par l'enceinte tubulaire est progressivement décroissante du fond vers l'embouchure du filtre. 90 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond du filtre est constitué par une plaque au moins partiellement imperméable aux fluides a 10 Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond du filtre est en une matière perméable aux fluides.