Brevet FR2299900A1 — publié le 19760903

La présente invention est relative aux filtres destinés à éliminer les fumées, vapeurs grasses ou non, buées, poussières, odeurs, etc..., quelle que soit leur origine et pouvant etre disposés notamment dans des hottes aspirantes destinées à fonctionner au-dessus de foyers ou au-dessus de récipients susceptibles de contenir un matériau que son echauffement peut enflammer. Un exemple d'application particu lièrement intéressant de tels filtres est l'utilisation dans des hottes aspirantes ménagères. Ils peuvent également etre utilisés dans de nombreuses applications industrielles. On connaît en effet dans de telles applications des hottes aspirantes qui sont placées au-dessus d'éléments de chauffage ou de machines susceptibles de dégager des fumées ou des flammes et comportent principalement un ventilateur et un filtre destiné à arreter dans toute la mesure du possible les particules en suspension dans l'air aspiré. De telles hottes aspirantes comportent également de préférence des moyens permettant d'évacuer un air purifié. Ces moyens peuvent etre constitués par des éléments contenant du charbon actif ou une matière analogue ou encore de lampes à ozone assurant la purification de l'air vicié lequel est restitué dans la pièce en un cycle continu par le ventilateur de la hotte. D'autres hottes ne comportent pas de moyens de purification de l'air vicié et se trouvent simplement raccordées à un conduit d'évacuation des fumées. L'inconvénient principal de ces hottes aspirantes réside dans le fait que le filtre destiné à arreter les particules en suspension est réalisé en général à l'aide d'une matière plastique multicellulaire ou d'un feutre à base de fibres en matière synthétique de sorte qu'il ne résiste pas à la flamme et qu'il est nécessaire de prendre toutes précautions pour éviter toute création de flammes au voisinage du filtre par exemple lors de l'inflammation du contenu d'un récipient disposé sous la hotte. On comprendra que cet inconvénient est d'importance étant donné la présence d'un ventilateur qui a tendance à activer les flammes qui pourraient naître sous la hotte.De plus, le filtre se trouve, au bout d'un certain temps d'utilisation, chargé en graisse ou autres salissures particulièrement inflammables de sorte que le risque dtincendie staggrave au cours du temps. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients et de réaliser un filtre composite susceptible de constituer un matelas de protection efficace dans une telle hotte aspirante et présentant des caractéristiques d'ininflammabilité totale. Selon la présente invention, le filtre ininflammable comprend en combinaison plusieurs couches d'un réseau métallique grillagé formant un labyrinthe qui augmente au maximum le trajet de l'air qui le traverse, lesdites couches étant disposées du côté extérieur ou du côte feu, et au moins une couche d'un filtre fin réalisé en feutre de fibres de verre disposé du côté intérieur c 'est-à-dire du côté opposé au précédent. Chaque réseau métallique comporte de préférence des mailles allongées à bords inclinés qui peuvent être par exemple réalisées en métal déployé. Dans un mode de réalisation préféré chacune des couches de réseau métallique grillagé présente des mailles à bords inclinés d'une inclinaison différente de celle des couches adjacentes de façon à augmenter la sinuosité du trajet emprunté par l'air chargé de particules en suspension. Les axes longitudinaux des mailles de deux couches adjacentes sont de préférence perpendiculaires l'un par rapport à l'autre. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation particulier décrit à titre nullement limitatif et illustré par les dessins, sur lesquels: la fig. 1 représente un filtre ininflammable selon la présente invention monté dans une hotte aspirante à usage ménager; la fig. 2 est une vue schématique très agrandie montrant l'une au-dessus de l'autre quatre couches d'un réseau métallique grillagé faisant partie du filtre visible sur la fig. 1; la fig. 3 montre en vue de dessus les mailles des réseaux métalliques de la fig. 2 ainsi que leur orientation et leur disposition particulières. Tel qu'il se trouve représenté sur la fig. 1 le filtre de la présente invention référencé 1 dans son ensemble est monté dans une hotte aspirante comportant un ventilateur 2 dont les pales-peuent être entraînées en rotation par un moteur non représenté Le ventilateur est monté à l'intérieur d'un bâti 3 en tôle fixé sur une paroi murale 4, lequel comporte une--tôle intermédiaire 3a percée d'un or fice à l'intérieur duquel est disposé le ventilateur 2 précité La hotte comporte ainsi une première chambre d'aspiration 5 qui est délimitée vers l'extérieur par un panneau mobile autour d'une charnière 6 comportant une plaque perforée externe 7 assurant le maintien du filtre 1 et l'esthétique d'ensemble de la hotte.Un dispositif presseur pouvant etre constitué par une ou plusieurs tringles élastiques 8 enserre le filtre 1 et l'appuie contre la plaque perforée 7. La hotte comporte par ailleurs une deuxième chambre ou chambre d'évacuation 9 communiquant avec la chambre d'aspiration 5 par l'intermédiaire du ventilateur 2. L'air aspiré par le ventilateur 2 est évacué de ladite chambre 9 par un orifice 10 qui peut être relié; à un conduit d'évacuation. Il est également possible de supprimer ce conduit d'évacuation en rejetant. directement l'air purifié dans la pièce auquel cas il est préférable de prévoir dans la chambre d'aspiration 5 un dispositif de purification et de régénération de l'air vicié qui peut être par exemple une lampe à ozone ou tout autre moyen équivalent. Comme on le voit sur la fig. 1 le filtre 1 selon la présente invention comporte sur sa face disposée du côté feu en contact avec la plaque perforée 7 plusieurs couches de réseaux métalliques grillages 11 qui sont, dans l'exemple représenté, au nombre de quatre. Au-dessus de cet ensemble se trouve placé un feutre 12 réalisé en courtes fibres de verre présentant les mêmes dimensions que l'ensemble des couches de réseaux métalliques 11. Dans un mode de réalisation avantageux et suivant la eonfiguration de la hotte et la puissance du ventilateur 2 il est possible de rajouter au-dessus du feutre 12 c'est-à- dire du côté opposé au feu un panneau répartiteur 13 représenté en traits interrompus sur la fig. 1. Ce panneau est avantageusement réalisé dans le même matériau que le feutre 12 c'est- & dire à base de courtes fibres de verre Ses dimensions sont cependant inférieures à celles du feutre 12 et il occupe exclusivement la partie du filtre qui se trouve directement en regard du ventilateur d'aspiration 2. On obtient de cette manière une uniformité de perte de charge sur toute la surface du filtre de telle sorte que l'aspiration se fasse à travers la surface totale du filtre et non pas simplement au droit du ventilateur. Dans un mode de réalisation avantageux non représenté sur les dessins, l'ensemble des couches 11 est rendu solidaire des bords de la plaque externe 7 laquelle comporte des rebords repliés qui viennent pincer l'ensemble 11. On obtient ainsi une bonne étanchéité au voisinage des bords de façon à assurer le passage des fumées à travers le filtre. De plus, la manipulation de la hotte et le nettoyage ou le remplacement du feutre 12 en fibres de verre en sont facilités. Comme on peut le voir sur la fig. 2, les quatre couches qui constituent l'empilement 11 sont réalisées chacune à partir d'un réseau métallique comportant des mailles allongées 14 ayant une forme sensiblement hexagonale telles que vues en plan comme on peut le voir sur la fig. 3 de façon à former une structure un peu analogue à un nid d'abeilles. Les bords de chacune des mailles 14 sont inclinés par rapport au plan de la maille hexagonale. Comme on peut le voir sur la fig. 2, la couche supérieure 15 comporte des mailles munies de bords 16 présentant une première inclinaison vers la gauche de la fig. 2. Sous cette couche 15 sont disposées deux couches intermédiaires 17 et 18. Une couche inférieure 19 termine l'ensemble 11. Les axes longitudinaux 20 des mailles de la couche supérieure 15 et les axes longitudinaux 21 de la couche 18 sont tous parallèles. De la même manière, les axes longitudinaux 22 des mailles de la couche 17 présentent la meme orientation que les axes longitudinaux 23 des mailles de la couche inférieure 19. De plus les axes 20 et 21 des couches 15 et 18 sont perpendiculaires aux axes 22 et 23 des couches 17 et 19. On voit donc que les axes de deux couches adjacentes sont toujours perpendiculaires entre eux. L'inclinaison des bords 24 des mailles de la couche 18 est contraire de l'inclinaison des côtés 16 des mailles de la couche 15, c'est-à-dire dirigée vers la droite de la fig. 2. De la même manière, les inclinaisons des côtés des mailles des couches 17 et 19 sont chacune inverses l'une de l'autre Comme on peut le voir sur les fig. 2 et 3, le réseau métallique est réalisé dans l'exemple illustré au moyen d'un treillis en métal déployé obtenu en découpant incomplètement dans un flanc métallique d'épaisseur mince des lanières parallèles et en leur donnant simultanément par étirage une -forme hexagonale allongée à bords inclinés. Le métal employé est avantageusement bon conducteur de la chaleur et peut être par exemple de l'aluminium. D'excellents résultats peuvent être obtenus en utilisant de l'aluminium de 4/100sème de mm d'épaisseur. Il résulte de ce mode de réalisation bien connu en luimême une structure particulière des mailles 14 et de leurs côtés respectifs. C'est ainsi comme on peut le voir sur la fig. 3 que deux côtés opposés 25 de plus grande longueur drune maille 14 présentent une hauteur double des côtés de plus petite longueur 26 de la même maille hexagonale. Ces côtés 26 forment deux à deux un sommet de la maille 14 et se trouvent alternativement au-dessus et au-dessous du plan de la maille 14. On voit que grâce à la structure particulière des couches de réseaux métalliques grillagés de l'invention on réalise un ensemble métallique 11 qui oblige l'air chargé de particules de toutes sortes à suivre un trajet important et sinueux au travers des différentes couches 19, 18, 17 et 15. Il est ainsi possible d'une part de retenir les particules de plus grandes dimensions et d'autre part de casser la trajectoire des particules plus fines de façon à rendre leur filtrage plus aisé dans le filtre fin que constitue le feutre en fibres de verre 12. Le trajet sinueux et le caractère bon conducteur de la chaleur du métal employé permettent d'obtenir un écran pareflammes empêchant la naissance des flammes dans le filtre mme en cas de feu à l'extérieur de la hotte. Enfin, on peut noter que grâce à l'existence de ces couches grillagées ainsi disposées aucune particule des fibres de verre courtes faisant partie du feutre 12 supérieur ne peut retomber de la hotte ce qui pourrait bien entendu présenter des inconvénients au cas par exemple ou la hotte serait utilisée au-dessus d'un plan de cuisson d'aliments. Le feutre en fibres de verre 12 constitue un filtre fin qui arrête les particules fines et qui joue, compte tenu de la nature des fibres employées et de par sa structure, le rôle d'un élément coupe-feu empêchant la propagation des flammes qui pourraient naître sur sa surface extérieure. En définitive, il a été constaté qu'un filtre selon la présente invention même imbibé de graisse éminemment inflammable et disposé comme il a été expliqué plus haut, les couches métalliques étant dirigées côté feu, ne peut pas être enflammé même si l'on soumet sa surface extérieure à la flamme directe d'un réchaud à gaz. Les filtres selon la présente invention peuvent être utilisés chaque fois que l'on désire purifier de l'air chargé de particules et où il existe un risque d'incendie d'un côté du filtre. On utilisera de préférence de tels filtres dans des hottes aspirantes où l'existence même de cette aspiration augmente considérablement les risques d'incendie. REVENDICATIONS 1. Filtre ininflammable notamment pour hotte aspirante caractérisé par le fait qu'il comprend en combinaison plu sieurs couches d'un réseau métallique grillagé formant labyrinthe disposé du côté feu et au moins une couche de feutre en fibres de verre disposée du côté opposé. 2. Filtre ininflammable selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le réseau métallique comporte des mailles allongées à bords inclinés. 3. Filtre ininflammable selon les revendications; sou 2, caractérisé par le fait que chaque couche présente des mailles à bords inclinés d'une inclinaison différente de celle des ouches adjacentes de façon à augmenter les sinuosités du trajet emprunté par l'air chargé de particules traversant le filtre. 4. Filtre ininflammable selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les axea longitudinaux des mailles de deux couches adjacentes sont pepndiculaires les uns par rapport aux autres. 5. Filtre ininflammable selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que lesdites mailles présentent en plan une forme hexagonale allongée. 6. Filtre ininflammable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le réseau métallique est réalisé en métal déployé et bon conducteur de la chaleur. 7. Filtre ininflammable selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le réseau métallique est réalisé en-aluminium de faible épaisseur.