Brevet FR2255934A1 — publié le 19750725

La présente invention concerne un filtre-presse muni d'un certain nombre de tambours à surface cylindrique perforée susceptibles de tourner autour d'axes parallèles entre eux, d'une bande étanche sans fin se déplaçant sur une partie considérable de chaque tambour en exerçant une pression, d'organes permettant à une pâte à presse d'être amenée entre chaque tambour et la bande et d'organes permettant a'évacuer du liquide se trouvant dans le tambour et de la matière solide accumulée derrière chaque tambour. L'action séparatrice d'un tel filtre-presse peut être améliorée en le munissant d'organes permettant à de la matière solide pressée d'être retirée de chaque surface cylindrique de tambour à proximité de l'endroit où la bande quitte la surface du tambour et d'organes permettant au moins à la pression exercée sur la pâte lors du pressage entre maintenue sur la matière 50- lide pressée jusqu'à ce que celle-ci ait été éliminée de la surface de tambour. Ces dispositions constructives évitent que la matière solide ayant subi le pressage n'aspire, dès que la pression exercée sur elle diminue, à nouveau du liquide préalablement éliminé de la matière, ce qui aurait pour effet d'influer défavorablement sur l'action du filtre-presse De préférence, les organes destinés à retirer de la matière solide ayant subi un pressage comprennent un couteau de prélèvement prenant appui contre la surface cylindrique du tambour et les organes pour maintenir la pression sont munis d'un organe de tassement s'étendant sur toute la largeur active du couteau, lequel organe de tassement est constitué, dans une forme de réalisation très simple et stre, par une nervure s'étendant sur au moins la largeur active du couteau et orientée vers la bande mais, dans une forme de réalisation dans laquelle la pression exercée sur la matière solide pressée peut être réglée d 'une manière simple, par un rouleau presseur prenant appui contre le c8té de la bande détourné du couteau, le rouleau presseur pouvant être monté réglable en direction du couteau et en sens contraire. Le filtre-presse décrit plus haut paraît fonctionner adieux lorsque ses tanbours ne sont pas chargés partiellement, c'est-à- dire lorsqu'ils sont chargés pleinement ou ne sont pas chargés du tout et lorsque la pâte à presser est amenée aux -tambours sous une pression préalable déterminée qui dépend de la nature de la pâte Ces deux conditions peuvent entre réalisées lorsque les organes d'amenée comprennent une pompe, un conduit principal relié à cette dernière, un certain nombre de conduits de dérivation reliés individuellement au conduit principal et donnant accès à un tambour, et une membrane souple, susceptible d'être chargée, qui, fixée au moins à l'extrémité reliée à la pompe, devant le premier conduit de dérivation, et s'étendant jusqu'au-delà du dernier conduit de dérivation, peut fermer les conduits de dérivation de matière étanche. Afin que la pression préalable puisse être adaptée à la pâte à presser, il est recommandable que la charge exercée sur la membrane soit réglable. Suivant une forme due réalisation très satisfaisante dans la pratique, le conduit principal est un tube sensiblement cylindrique dans lequel est placé, en tant que membrane, un tuyau souple étanche aux fluides et dont le diamère extérieur correspond à peu près au-diamètre intérieur du tube. Afin de pouvoir régler la pression et la maintenir à une valeur constante voulue, le tuyau est de préférence muni d'un dispositif permettant d'y amener un fluide sous pression ainsi que d'une soupape d'équilibrage de pression réglable. La présente invention est expliquee plus en détail ci-dessous à l'aide des dessins annexés qui montrent un certain nombre de formes de réalisation du filtre-presse suivant l'invention. La fig. 1 représente, en élévation latérale et en partie en coupe, un filtre-presse suivant l'invention. La fig. 2 est une coupe verticale suivant la ligne II-II de la fig. 1 Les fig. 3, 4 et 5 représentent trois formes de réalisation d'un détail du filtre-presse suivant l'invention. La fig. 6 est une coupe longitudinale verticale d'une partie des organes d'amenée du dispositif de la fig. 1. La fig. 7 est une coupe transversale suivant la ligne VII-VII de la fig. 6. La fig. 8 est une coupe longitudinale verticale d'une forme de réalisation modifiée des organes d'amenée représentés à la fig. 6. La fig. 9 est une coupe transversale suivant la ligne IX-IX de la fig. 8. La fig. 1 représente, en élévation latérale et partiellement en coupe, un filtre-presse constitué essentiellement par une trémie d'alimentation 1 pour la matière à presser, une pompe refoulante 2, 3 pour transporter la matière et la mettre sous pression, un conduit principal cylindrique 4 dans lequel se trouse un tuyau souple et gonflable 5 fixé du c6tB antérieur, des conduits de dérivation 6 reliés au conduit principal et qui donnent chacun accès à un tambour de pressage 7 à paroi cylindrique perforée susceptible de tourner autour d'un axe horizontal, une bande de pressage commune sans fin 9 tournant sur une grande partie de la circonférence de chacun des tambours et sur des poulies de renvoi et de tension 8, un bac collecteur 10 pour le liquide exprimé de la matière et un conduit muni d'une pompe 12, nue par un moteur 11, > et destiné à évacuer le liquide. Le filtre-presse représenté fonctionne de la manière suivan te. La pâte amenée sous une certaine pression par le conduit principal 4 et un conduit de dérivation G arrive entre une bande de pressage 9 et un tambour de pressage 7. Or, au niveau où la bande 5 t engage sur le tambour, la pâte est comprimée de plus en plus de sorte que le liquide se trouve exprimé de la pâte et passe par. la paroi cylindrique perforée dans l'intérieur du tambour pour être ensuite évacué en direction du bac collecteur 10. Au niveau où la bande quitte le tambour, la matière solide appa :ravît à l'état débarrassé de liquide et est ensuite évacuée, par exemple, au moyen d'une vis transporteuse 13. Afin que les tambours de pressage puissent toujours travailler soit sous pleine charge, soit sans aucune charge, il est prévu dans le conduit principal un dispositif régulateur au moyen duquel en nSme temps la pression sous laquelle la pâte à presser est amenée entre les tambours et la bande peut être réglée et ensuite être maintenue à la valeur réglée. A cette fin, il est prévu dans le conduit principal 4 un~tu- yau étanche 5 dont l'extrémité antérieure rétrécie est fixée dans ltextrémité d'amenée du conduit principal. A son extrémité postérieure, le tuyau 5 est muni d'une tubulure de raccordement 14 pour l'amenée d'un fluide sous pression, par exemple de l'air, et d'une soupape d'équilibrage de pression 15 qui est de préfé- rence réglable afin de permettre à la pression dans le tuyau d'être réglée et adaptée aux conditions requises de la pâte à presser. A l'état non chargé, le diamètre extérieur du tuyau 5 est de préférence légèrement inférieur au diamètre intérieur du conduit principal 4 puisque la pression sous laquelle la pâte ést amenée au filtre-presse est égale à la pression établie dans le tuyau 5 au noyen de la soupape 15. Afin d'éviter que le tuyau ne descende ou ne soit poussé accidentellezent sur une ouverture entre le conduit principal 4 et un conduit de dérivation, la coziunication entre le conduit principal et chaque conduit de dérivation est établie de préfé rence au moyen de plusieurs ouvertures de liaison 16 réparties sur la périphérie du conduit principal et qui débouchent dans ce dernier au niveau le caissons périphériques 17 qui sont reliés aux conduits de dérivation 6. Pour éviter qu'il ne se produise également une augmentation indésirable de la pression lorsque la quantité de pâte amenée est très importante, le conduit principal 4-est muni, à son extrémité détourne de la pompe 2, 3, d'une sortie d'écoulement par laquelle la > âte en excès est évacuée ou ramené-e par exemple à la trémie d'alimentation 1 Les fig. 3, 4 et 5 représentent à plus grande échelle des détails de trois formes de réalisation spécialement prévues pour augmenter l'action sparatrice du filtre-presse. La fig. 3 représente, en coupe verticale, un tatnbour de pressage 7 avec une bande de pressage 9 passant sur une grande partie de sa surface et un conduit de dérivation débouchant au-dessus du tambour et destiné à amener de la pâte à presser. La pâte est pressée graduellement entre la paroi du tambour et-la bande de pressage 9 soumise à une certaine tension et cède du liquide à travers la paroi perforée du tambour 7, lequel liquide est évacué par l'intérieur du tambour mais, par suite de la rotation de ce dernier, remonte partiellement sur -le c8té intérieur de la paroi du tambour. Au niveau où la bande quitte la surface du tambour, la pression exercée sur la matière solide ayant subi un pressage se trouve annulée de sorte que cette matière risque d'absorber de l'eau entraînée sur le côté intérieur de la paroi du tambour Afin d'éviter ce phénomène indésirable, le tourteau obtenu à la suite du pressage est retiré de la paroi du tambour au moyen d'un couteau de prélèvement 18. Immédiatement derrière 11 endroit où la bande 9 quitte à nouveau le tambour, ce couteau 18 prend appui contre la paroi du tambour avec une pression réglable au moyen de la vis de réglage 19. Le tourteau est maintenu sous pression au moyen d'un organe de tassement après avoir quitté la surface du tambour. A cette fin, le couteau 18 placé à ce niveau à peu près parallèlement à la bande présente, jusqu'à l'ouverture de passage 20 prévue dans le couteau, une longueur considérable dans la direction de mouvement de la bande pour amener le tourteau à la vis transporteuse 13. Par suite du frottement entre le tourteau et le couteau et du parcours relativement long sur lequel le frottement s'exerce, la pression dans le tourteau diminue graduellement et reste presque inchangée Jusqu'à ce que le tourteau soit retiré du tambour. La fig. 4 représente une autre forme de réalisation très simple de I organe de tassement destiné à maintenir provisoirement la pression Sur le côté du couteau 18' tourné vers la bande 9 il est prévu une nervure 21 s'étendant sur toute la largeur active du couteau. Le tourteau ne peut à nouveau se dilater qu'apurés être passé par l'étroite fente entre la nervure et la bande. La fig. 5 représente encore une autre forme de réalisation dans laquelle l'organe de tassement constitué par un rouleau presseur 22 muni de préférence d'un revêtement élastique et prenant appui contre le côté de la bande éloigné du couteau 18" appuie contre le couteau 18' de manière à former une ouverture d'étranglement pour le tourteau retiré du tambour 7. Lorsque le rouleau 23 est monté réglable en direction du couteau et en sens inverse, la pression peut en outre Entre réglée de manière simple. Dans les formes de réalisation représentées aux figez 4 et 5, la distance entre le bord du couteau prenant appui contre le tambour 7 et l'ouverture de passage 20t peut être beaucoup plus faible que dans le cas représente à la figez 3. Les figez 6 et 7 représentent, à plus grande échelle, les organes d'amenée représentés à la fig. 1 et destinés à amener de la pâte, sous une pression réglable, aux tambours de pressage Dans le conduit cylindrique principal 4, il est fixé à l'extrémi- té d'amenée un tuyau également cylindrique 5 en matière élastique dont le diamètre extérieur est égal ou supérieur au diamètre intérieur du conduit principal 4. A l'extrémité postérieure, le tuyau est muni d'une tubulure de raccordement pour l'amenée d'un fluide sous pression et d'une soupape d'équilibrage de pression réglable 15 au moyen ze laquelle la pression du fluide sous pression dans le tuyau peut Etre maintenue à une valeur constante. A l'état représenté à la fig. 6, la pression dans le tuyau 5 présente une valeur telle que, par suite de la chute de pression se produisant au niveau du premier conduit de dérivation 6 dans la pâte amenée, devant ce conduit de dérivation, elle est à peu près égale à la pression exercée dans la pâte de sorte que le tuyau 5 se trouve à l'état non chargé. Au-delà du premier conduit de dérivation 6, la pression régnant dans le tuyau surmonte celle existant dans la pâte de sorte que le tuyau 5 se dilate radialement et prend appui contre la paroi du conduit principal 4, comme représenté à la fig. 6. Si la vitesse d'amenée de la pâte augmente, la chute de pression au niveau du premier conduit de dérivation diminue de sorte que la pression de la pâte au-delà du premier conduit de dérivation compense la pression régnant dans le tuyau. Dans ce cas, le tuyau se trouve, jusqu'à la chute de pression se produisant au niveau du deuxième conduit de dérivation 6, à l'état non chargé et la pâte peut alors s'écouler par ce deuxième conduit de dérivation 6. En cas d'amenée accrue de pâte, ce processus se répète Jusqu'à ce que, finalement, la pâte s'écoule éventuellement par le canal d'évacuation situé à l'extrémité postérieure du conduit principal de sorte que la pression réglée au moyen de la soupape d'équilibrage de pression 15 puisse néanmoins être maintenue. Les fig. 8 et 9 représentent des coupes correspondantes d'une forme de réalisation modifiée de ces organes d'amenée. Le conduit principal est constitué, dans ce cas, par deux parties 23 et 24 munies de brides adaptées les unes aux autres et entre lesquelles il est serré une membrane élastique 25. La partie inférieure 24 est munie d'un conduit d'amenée de pâte 2G, de conduits de dérivation 29a-d et d'un canal d'évacuation 30. La partie supérieure 23 est munie d'un conduit d'amenée 27 pour le fluide sous pression et d'une soupape d'équilibrage de pression 28. Le mode de fonctionnement est essentiellement le même que celui de la première forme de réalisation, la dilatation radiale du tuyau étant remplacée par un mouvement descendant de la membrane 25. La fig. 8 représente la position occupée-par la membrane 25 si de la pâte est évacuée par deux conduits de dérivation. R 5 D I C h z I O N S 1 - Filtre-presse Inuni d'un certain nombre de tambours à surface cylindrique perforée qui peuvent tourner autour d'axes parallèles entre eux, d'une bande étanche sans fin qui passe sur une partie considérable de chaque tambour en exercant une pression, d'organes permettant à une pâte à priser d'être amenée entre chaque tambour et la bande et d'organes pour évacuer du liquide se trouvant dans les tambours et de la matière solide accumulée derrière chaque tambour, caractérisé en ce qu'il comprend des organes permettant à de la matière solide ayant subi un pressage d'hêtre retirée de chaque surface cylindrique de tambour à proximité de l'endroit où la bande quitte la surface de tambour et des organes permettant au moins à la pression exercée sur la pâte lors du présage d'être maintenue sur la matière solide ayant subi le pressage jusqu'à ce que celle-ci se soit éloignée de la surface du tambour. 2 - Filtre-presse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les organes destinés à enlever de la matière solide ayant subi le pressage comprennent un couteau de prélèvement prenant appui contre la surface cylindrique du tambour et en ce que les organes destinés à maintenir la pression sont munis d'un organe de tassement s'étendant sur toute la largeur active du couteau. 3 - Filtre-presse suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de tassement est une nervure s'tendant au moins sur la largeur active du couteau et orientée vers la bande. 4 - Filtre-presse suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de tassent est un rouleau presseur s'étendant au moins sur la largeur active du couteau et prenant appui contre le côté de la bande éloigné du couteau. 5 - Filtre-presse suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le rouleau presseur est monté réglable en direction du couteau et en sens inverse. 6 - Filtre-presse suivant l'une des revendications 1 à-5, caractérisé en ce que le couteau est réglable en direction tan gentielle par rapport au tambour 7 - Filtre-presse muni d'un certain nombre de tambours à surface cylindrique perforé susceptibles de tourner autour d'axes par;;llèles entre eux, d'une bande étanche sans fin passant sur une partie considérable de chaque tambour en exerqant une pression, d'organes pour amener une pAte à presser entre chaque tam bour et la bande et d'organes pour évacuer du liquide se trouvant dans les tambours et de la matière solide accumulée derrière chaque tambour, caractérisé en ce que les organes d'amenée comprennent une pompe, un conduit principal relié à cette dernière, un certain nombre de conduits de dérivation reliés individuellement au conduit principal et donnant accès chacun à un tambour, et une membrane souple et susceptible d'hêtre chargée qui, fixé devant le premier conduit de dérivation au moins à l'extrémité reliée à la pompe, et s'étendant åusqu'au-delà du dernier conduit de dérivation, est capable de fermer les conduits de dérivation de manière étanche. 8 - Filtre-presse suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la charge exercée sur la membrane est réglable. 9 - Filtre-presse suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le conduit principal est un tube sensiblement cylindrique dans lequel il est placé, en tant que membrane, un tuyau souple étanche aux fluides et dont le diamètre extérieur correspond environ au diamètre intérieur du tube. 10 - Filtre-presse suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le tuyau e't muni d'un dispositif pour y amener un fluide sous pression et d'une soupape d'équilibrage de pression réglable. 17 - Filtre-presse suivant l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que chaque conduit de dérivation se trouve en communication avec le conduit principal en plusieurs endroits répartis sur la circonférence du conduit principal. 12 - Filtre-presse suivant l'une des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que le conduit principal est muni d'un canal d'évacuation situé à l'e tréité éloignée de la pompe.