Brevet FR2251348A1 — publié le 19750613

La présente invention concerne un élément filtrant cylindri- que , rapidement démontable , capable d'admettre les surfaces filtrantes les plus diverses et de filtrer ainsi des liquides ou des gaz fi quelle que soit leur composition . On connatt de nombreux éléments filtrants constitués pour la plupart au moyen d'une surface filtrante déterminée qui n'est pas interchangeable et qui , lorsqu'elle est cylindrique , est de petit diamètre . C'est le cas des manchons filtrants qui font corps avec leurs supports et ne sont pas démontables , de telle sorte que le remplacement de la surface filtrante entraîne en mê- me temps celui des supports et des moyens de fixation . L'élément filtrant de la présente invention permet le montage ou le démontage rapide des surfaces filtrantes , ces surfaces pouvant être extrêmement variées et englobant en fssit toutes les surfaces filtrantes connues r Le diamètre peut être très important . Ces éléments peuvent se placer dans une enveloppe , seuls ou en nombre quelconque , pour constituer un filtre . Ils peuvent être prévus à simple surface filtrante ou double surface filtrante , ce qui réduit l'encombrement du filtre . En modifiant seulement l'écartement des couronnes de fixation des manchons filtrants , il est possible d'obtenir toutes les hauteurs d'élément désirées . En filtration gazeuses , on peut superposer plus-ieurs éléments pour atteindre des hauteurs de plusieurs mètres . L'élément simple selon ltinvention est représenté par la plant che I , figures 1 et 2 . I1 comprend deux couronnes avec épaulements 1 et 2 . Leur écartement est obtenu au moyen de tiges cy- lindm ques lisse; de même longueur 5 qui pénètrent dans les couronnes 1 et 2 . Des étriers 4 prennent appui sur un épaulement intérieur des couronnes précédentes . Ils permettent la -fixation rapide de ces couronnes à l'écartement obtenu par les tiges 3 grtce à une entretoise 5 filetée à ses extrémités . Le serrage des boulons 6 assure le maintien en position des couronnes 1 et 2 . Dans un même élément , on peut disposer plusieurs étriers et plusieurs entretoises. lorsque la surface filtrante est constitués par un élément suffisamment rigide 7 tel que pierre filtrante, métal fritté, les tiges 3 ne sont pas nécesaires et l'étanchéité est obtenue les tiges 3 ne son par les joints 8 et 9 et par le serrige des boulons 6 . Stil s' agit de surfaces filtrantes souples 10 telles que les toiles textiles ou métalliques s ltétanchéité est obtenue au moyen de joints 11 et 12,concentriques aux couronneR 1 et 2 . Des colliers 13 et 14 appliquent la surface filtrante contre les joints 11 et 12 et les couronnes 1 et 2 . Ceci sans aucune déformation ou pliage des manchons filtrants qui restent parfaitement cylindriques Les épaulements extérieurs des couronnes 1 et 2 permettent en outre de recevoir les supports ultérieurs éventuels des surfaces filtrantes . Ces supports ne sont pas appliqués contre les joint 11 et 12 . Seules les toiles filtrantes sont 8errées entre le8 colliers 13 et 14 et les joints 11 et 12 . On conçoit; que l'on puisse utiliser facilement n'importe quel type de surface filtrante tout en assurant avec les couronnes 1 et 2 une excellente étanchéité , c'est à dire entre fluide filtré et non filtré . Pour pouvoir monter aisément l'élément filtrantstel qu'il vient d'8tre décrit , dans ane enveloppe pour constituer un filtre 1 on adjoint une plaque de fixation supérieure 15 possédant un orifice central 16 par lequel arrive le fluide brut à filtrer qui s'écoule de l'intérieur vers 1textérieur . Une tubulure 17 et une vanne 18 permettent de régler l'admission du fluide à filtrer . La fixation de la plaque 15 sur la couronne 1 est ob- tenue au moyen de goujons d'axe 19 ou de boulons qui traversent entièrement la couronne 1 . Des joints 20 et 21 assurent l'étan- chéité entre fluide filtré et non filtré . La plaque 15 peut 8- tre facilement assujettie sur le fond supérieur dtune enveloppe telle que 22 au moyen de boulons ou goujons d'are 23 . Un joint 24 empêche la sortie du fluide filtré yers 1'extérieur , De même , ltévacuation des sedieents solides retenus pas la surface filtrante est effectuée au moyen d'une trémie conique 25 terminée par une tubulure 26 avec gorge 27 permettant le mon- tage d'un joint torique d'étanchéité . Le fond de ltenveloppe telle que 28 doit être muni dtune tubulure 29 dans laquelle la tubulure 26 coulissera à l'intérieure . Une vanne 30 permettra l' extraction des sédiments solides . La fixation de la trémie conique 25 est assurée au moyen de boulons dtaxe 31 traversant la couronne 2 . Cette fixation peut également être obtenue par des goujons . La trémie-conlque peut être remplacée par une plaque plane . L'élément filtrant objet de la présente invention permet de monter très facilement une seconde surface filtrante concentri gue , intérieure à la précédente . Cette seconde surface filtranse est représentée planche II , figures 3 et 4 . Elle comprend un volume cylindrique intérieur 32 obturé à ses deux extrémités . Ce volume peut être constitué par un seul cylindre continu , ou par deux cylindres de même axe et de diamètre différent comme représenté figure 3 . Ce volume est traversé par un tube de même axe 33 soudé sur les fonds 34 et 35 . Ce tube 33 permet le centrage facile autour de llentretoise 5 de la seconde surface filtrsnte qui repose alors par son fond 34 sur l'étrier inférieur 4 Des couronnes 36 et 57 sont soudées sur le volume 32 . Une couronne 38 s'applique contre la couronne 37 au moyen de bou- lons dtaxe 39 . Cette eouronne amovible est nécessaire pour la mise en place des manchons filtrants . Un joint 40 assure 1' étanchéité entre les couronnes 57 et 38 , soit entre-fluide filtré et non filtré . Comme pour L'élément extérieur de la figure 1 , on peut monter des manchons filtrants rigides 41 QU souples 42 . Les manchons rigides 41 sont appliqués contre les couronnes 56 et 38 par llintermédiaire de joints 43 et 44 . Les manchons souples 42 sont serrés par des colliers 45 contre les couronnes 36 et 38 , les joints 46 assurant L'étanchéité entre fluide filtré et non filtré , la filtration s'exerçant de l'extérieur vers llin- sérieur. Une tubulure de sortie 47 assure llévacuation du fluide filtré . Cette tubulure comporte une gorge 48 daas laquelle on inproduit un joint torique et elle s'ajuste dans l'alésage inté- rieur de la tubulure 49 de la plaque de fixation 15 . Une vanne 50 règle la pression d'évacuatioL du fluide filtré . Il résulte de ce qui précède que l'élément filtrant objet de la présente invention pourra être utilisé toutes les fois où 1' on recherchera une grande facilité de remplacement des surfaces filtrantes ainsi que la possibilité d'employer des surface8 f traites variées sans être obligé de changer les supports . On préfèrera cet élément filtrant à double surface lor8qu'in- terviendront des problèmes d'encombrement puisque les éléments compacts ne possèdent qu'une seule surface filtrante . Enfin , cet élément à possibilités polyvalentes de corrosion S porosité ,résistance mécanique , température , débit spécifique s convient à toutes filtrations industrielles de liquides et de gaz, qu'il s'agise de fluides qui interviennent dans les opérations de fabrications ou de fluides résiduaires. R E V E N D I C A T I O N S 1- Elément filtrant universel composé de surfaces filtrantes du commerce s souples ou rigides , de supports démontables permettant de changer facilement les surfaces filtrantes et de moyens de fixation , caractérisé par l'existence de deux couronnes à épaulements intérieurs et extériears t les épaulements intérieurs étant destinés à recevoir des étriers en nombre quelconque permettant le blocage des couronnes au moyen de boulons et d'entretoises , en nombre également quelconque X ces entretoises étant filetées à leurs extrémité8 . L'écartement des couronnes est obtenu au moyen de tiges cylindrique lisses de meme longueur pénétrant dans les couronnes s'il s' agit de manchons filtrants souples , ou au moyen des manchons filtrants eux mêmes , sans tiges cylindrique , s'ils sont rigides . Les épaulements extérieurs sont destinés à la fixa- tion des manchons filtrants et permettent aussi bien la fixation de manchons rigides en métaux frittés , plastiques frittés , verres frittés , pierres filtrantes , matériaux agglo- mérés , que de manchons souples en toiles textiles ou métn1li- ques fines , de métal déployé , de papier , de membranes osmotiques et d'ultrafiltration , cette énumération n'étant pas li mitative . Bes épaulements extérieurs ne sont pass touJours né pessaires . Ils facilitent le centrage des surfaces filtrantes rigides .Dans le cas de surfaces filtrantes souples avec supports intérieurs , ils permettent de réduire la hauteur de l' élément pour une même surface filtrante utile . Des Joints et colliers de serrage eonvenablement dispose assurent ltétan- chéité entre fluides à filtrer et fluides filtrés 2- Eléments selon la revendication 1 susceptibles d'être ju - taposés , plus spécialement dans le cas de filtrations gazeu- ses , pour obtenir des éléments de~hauteur importante . 3- Elément selon les revendications 1 et 2 caractérisé par une plaque de fixation s'adaptant sur la partie supérieure d'une enveloppe quelconque pour constituer un filtre , et par une plaque ou trémie d'évacuation des sédiments solides dont la tubulure inférieure traverse le fond de ltenveloppe , létan- chéité étant assuré par un joint torique placé dans une gorge de la aite tubulare 4- Elément selon 1'ensemble des revendications 1 à 3 caractérisfi par le fRit qu'il peut recevoir un second élément filtrant inté- rieur . Cet élément intérieur comporte deux couronnes soudées sur un volume plein . Une troisième couronne boulonnée sur L'uns des précédentes permet le montage des manchons filtrants A quel- le que soit leur composition . La couronne amovible et celle dont elle n'est pas solidaire présente aussi un épaulement exserieur qui n'est pas toujours nécessaire. Le centrage de cet élément intérieur est réalisé au moyen d'un tube soudé sur les fondS du volume plein et qui coulisse autour de l'entretoise de serrage des étriers . Plusieurs tubes de guidage peuvent être prévus avec les entretoises correspondantes . 5- élément filtrant selon 1'ensemble des revendications préé- dentes susceptible , en raison des diamètres importants pouvant être obtenus , d'être placé dans une enveloppe pour con d'être pourvu d'une vanne d'arrivée de fluide à filtrer , d'une vanne d'évacuation des sédiments solides et d'une vanne de réglage sur la sortie du fluide filtré permettant de régler la pression de ce fluide . Les deux premières vannes peuvent être de préférence à action pneumatique rapide .