Brevet FR2302769A1 — publié le 19761001

La présente invention concerne un filtre à air équipé d'un dispositif de décolmatage par humidification et centrifugation. La filtration d'air pollué par de nombreuses particules de poussière s'effectue à l'heure actuelle à l'aide de filtres ou dépoussiéreurs appartenant à deux types principaux - les filtres à manches réalisés à l'aide de tissus naturels tels que le coton, le lin, ou artificiels tels que le nylon ou le tergal. Les vitesses de passage de l'air pollué sont faibles et comprises en général entre quelques ci seconde et quelques dizaines de ci se condé. Les surfaces filtrantes sont relativement importantes, par exemple de plusieurs dizaines de mètres carrés pour des installations centralisées. La poussière est toujours recueillie à l'intérieur des manches. Bien que ces filtres aient une durée de vie de plusieurs années, leur utilisation impose des démontages et des lavages périodiques, car leur décolmatage à l'aide d'un vibreur ou d'un batteur est malaisé, voire impossible. Aucun dispositif "batteur" n'est efficace. Les volumes occupés par les caissons contenant les filtres à manches sont élevés (quelques dizaines de m3 parfois). - les filtres réalisés à l'aide d'une mousse (polyuréthane à colmatage progressif). Ces équipements occupent un volume moins important car la vitesse de passage de l'air pollué peut entre de l'ordre de t ;/seconde. Leur décolmatage impossible oblige le remplacement régulier de ces composants. Dans ces deux types de filtres, la grande difficulté réside dans l'élimination de la poussière qutils retiennent. Les filtres selon l'invention évitent ces inconvénients. Un tel filtre est principalement caractérisé par le déplacement de l'air pollué de ltextérieur d'un cylindre ou d'unemanche vers l'intérieur en sorte que les poussière sont recueillies à ltexté- rieur du cylindre, le lavage des poussières et le décolmatage du filtre étant faits à l'aide d'eau traversant le filtre à contre courant, des jets d'eau venant frapper la face intérieure du cylindre, lui-m#me entratné en rotation par un autre jet d'eau, ltévacua- tion directe des eaux usées vers l'extérieur du filtre, par exemple vers un tout à l'égout pendant et après le lavage et enfin le eontrtle du colmatage par pressostat. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui va suivre et à 1'examen des dessins annexés, dans lesquels s - la Fig. 1 représente une vue coupée par un plan passant par l'axe I - I de la Fig. 3 d'un filtre à air selon l'invention; - la Figó 2 représente une vue analogue à celle de la Fig. 1 représentant un autre mode de réalisation d'un filtre selon l'invention; - la Fig. 3 représente une vue coupée suivant la ligne '11-111 du filtre de la Fig. li - la Fige 4 représente un agencement de relais permettant de commander un groupe de filtres selon l'invention. Sur toutes ces figures, les mêmes éléments portent les mimes numéros de référence. Sur les Fias, 1 et 3, on a représenté un filtre selon l'inven- tison. il comprend un carter extérieur I dont la partie cylindrique 1' constitue la canalisation d'arrivée de l'air pollué, et qui est constituée par un corps de révolution autour de l'axe 2. Une tige verticale 3 est fixée à la partie 1, du carter, 1 et à une bague fixe 4 munie de roulements à billes 5 et dont 1'ase est l'axe 2. Un corps de révolution constitué par un cône métallique 6 et un cylindre de dépoussiérage 7 peut tourner autour de l'axe 2. Ce corps est monté entre deux roulements à billes 5 et 8, le roulement à billes 8 étant ménagé entre une couronne tournante 9 du cylindre 7 et une couronne 10 solidaire du carter 1. Le cylindre 7 peut store constitué par une cage métallique à barreaux longitudinaux recouverte d'un tamis de filtrage, métallique ou en polyester, par exemple. Une rampe Il d'alimentation d'eau de lavage sous pression neutre rentre à l'intérieur du cylindre 7 et elle comporte une partie rectiligne 11' parallèle à l'axe du cylindre 7. Cette rampe comporte, dans sa partie courbe, une buse 12 et, dans sa partie droite, une série de buses 13 de diamètres inférieurs à celui de la buse 12.Le cylindre 7 est muni d'ailettes t4 placées en couronne autour de son extrémité gauche et situées légèrement à gauche de la buse 12, il est prévu une canalisation verticale 15 d'éva- cuation d'eau reliée par exemple à un tout à l'égout et munie d'une valve 160 Le carter I est prolongé par un conduit 18 relié à un dispositif d'aspiration d'air de tout type connu, indifférent, au regard de l'invention, par exemple une turbine d'aspiration, non représentée. il est prévu enfin un pressostat 17, de type connu, qui contrôle en permanence, de façon statique, la perte de charge entre l'entrée et la sortie du filtre. Le fonctionnement de ce filtre est le suivant. L'air pollué aspiré arrive par la partie cylindrique 1' et rentre dans le volume compris entre le cylindre 7 et le carter 1, puis traverse lecyurKk. 7, les poussières se déposant sur la paroi extérieure de ce cylin dre. En meme temps, ou un temps prédéterminé après, commandé par le pressostat 17 qui contrôle la perte de charge entre l'entrée et la sortie du filtre, la rampe Il est alimentée en eau. Le jet d'eau qui sort de la buse 12 vient frapper les ailettes 14 en faisant tourner le cylindre 7. Les buses 13 débitent de l'eau sous pression qui arrose l'intérieur du cylindre 7. Cette eau traverse le cylin dre 7, se charge des poussières déposées continuellement a' l'exté- rieur de ce cylindre et stévacue par la canalisation 15 en traversant la valve 16.Cette valve ou clapet 16 interdit toute aspiration de l'air du tout à l'égout vers la turbine. Ce déplacement de l'eau de l'intérieur vers l'extérieur permet le décolmatage du filtre et l'évacuation permanente des eaux usées. La Fige 2 représente un autre mode de réalisation du filtre des Figs. 1 et 3. La seule différence est que les eaux usées sont colbectées dans une canalisation 15 placée à l'extrémité gauche du carter 1. Ce type de filtre peut titre utilisé en batteries de plusieurs filtres installés verticalement et placés côte à côte, outre un mur par exemple, ou encore placés à l'interieur d'un volume cylindrique. Dans ce dernier cas, les capots doivent store disposés de façon à permettre l'accès aux filtres. Le matériau de filtrage entourant le cylindre 7 doit avoir des mailles assez fines pour retenir les particules de diamètres supérieurs à 2 #, une faible perte de charge, une très faible rétention de 11 eau et une résistance mécanique suffisante. Une toile métallique aux mailles très fines, de 1~10 mm de côté par exemple, ou un tissu en polyester peuvent etre utilisés pour un tel matériau. Pour des débits importants, plusieurs filtres identiques peuvent store disposés parallèlement. La Fig. 4 montre un circuit à relais, associé à trois filtres du type représenté sur les Figs. 1 et 3 par exemple, permettant la mise en marche d'une phase de lavage tunique pour les trois filtres. Dans ce circuit, 3 relais A, B, C sont commandés respectivement chacun par le pressostat d'un desdits filtres. Un relais de lavage unique est représenté en D. il suffit que deux des trois relais A, B, C, quel que soit leur ordre, viennent au travail, pour actionner ce relais D. On a supposé, à titre d'exemple, que le lavage à l'eau par la rampe 11 (Fig. t) est différé jusqu'à ce que deux filtres quelconques soient colmatés. Lorsque ceci se produit, deux des relais A, Bs C sont actionnés et le relais D est alors actionné. il commande l'arrivée d'eau sous pression par les rampes il des filtres utilisés. Le filtre selon l'invention peut en particulier être utilisé pour le dépoussiérage des locaux de tris de lettres et paquets rassemblés dans des sacs postaux et aussi pour le dépoussiérage des sacs postaux proprement dits. Dans ce dernier cas, une temporisation du pressostat t7 est rendue nécessaire pour éviter son fonctionnement intempestif qui pourrait être provoqué par la fermeture et l'ouverture successives du clapet éventuel situé sur le circuit d'aspiration,commandé par l'agent chargé du retournage et du dépoussiérage des sacs. REVENDICATIONS 1 - Filtre à air comportant une arrivée d'air à dépoussiérer en amont du filtre, un corps de filtrage dont la surface est munie d'un matériau de filtrage, une sortie d'air dépoussiéré à l'aval du filtre, ce filtre étant associé à un dispositif permettant de déplacer l'air de l'amont vers l'aval du filtre, ce filtre étant caractérisé en ce qu'il comprend en outre un carter extérieur audit corps et l'entourant, l'air d'arrivée pollué passant dans le volume compris entre ce carter et ledit corps avant de traverser ledit matériau de filtrage et d'être évacué vers la sortie d'air tandis nulle les poussières se fixent à l'extérieur dudit corps, une alimen station d'eau sous pression comportant une canalisation passant à 1'intérieur dudit corps munie de buses permettant de faire passer l'eau sous pression de l'intérieur vers l'extérieur dudit corps, des moyens de rotation dudit corps et un dispositif d'évacuation des eaux usées, 2 - Filtre à air selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps comporte un cylindre de révolution pouvant tourner autour de son axe. 3 - Filtre à air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit corps comporte en outre un cône métallique raccordé audit cylindre du ceté de l'entrée du filtre. 4 - Filtre à air selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps peut tourner sur des roulements à billes placées à ses extrémités et logées dans des couronnes fixées au carter0 5 - Filtre à air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite canalisation d'eau est une rampe d'alimentation d'eau commandée par une électrovanne parallèle aux génératrices dudit cylindre dont les buses engendrent des jets d'eau perpendiculaires à ces génratrices, 6 ~ Filtre à air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de rotation dudit corps sont constitués par des ailettes fixées à l'intérieur dudit cylindre poussées par un jet dteau fourni par une buse supplémentaire ménagée dans la paroi de ladite canalisation. 7 - Filtre à air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les eaux usées sortant dudit cylindre sont collectées par une canalisation munie d'une valve et reliée à un tout à l'égout0 8 - Filtre à air selon la revendication i, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un pressostat connecté entre l'entrée et la sortie de ce filtre qui contrôle en permanence statiquement la perte de charge entre l'entrée et la sortie. 9 - Ensemble de filtres à air chacun d'un type selon llune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un relais de lavage qui commande 11 alimentation d'eau de ces filtres quand un nombre prédéterminé de pressostats de ces filtres indiquent des pertes de charges supérieures à une valeur prédéterminée. * 8 Ensemble de filtres selon la revendication 9, caractéri s e ce que la commande du relais de lavage s'effectue par lain- termédiaire d'un circuit à relais dont les contacts sont montés en cascade.