Brevet FR2384526A1 — publié le 19781020

L'invention se rapporte à un plateau de filtrage pour filtre-presse comportant plusieurs plateaux qui sont serrés les uns contre les autres par leurs bords en formant entre eux des chambres de filtrage, sont pourvus d'entrées débouchant dans ces chambres pour le liquide chargé à filtrer et portent chacun une paroi de pressage d'un c8té ou des deux c#tés, laquelle peut titre avancée dans la chambre de filtrage sous l'action d'un agent sous pression, est garnie du capté de la chambre d'une toile filtrante et comporte sous la toile filtrante un rainurage relié à une sortie pour le liquide filtré, tandis que le plateau est partagé suivant son plan médian ou suivant un plan parallèle à celui-ci et qu'au moins l'une des deux parties du plateau comporte, entre un cadre rigide et la paroi de pressage sensibfesent rigide, une zone élastiqueient déformable qui forme ensemble unitaire avec le cadre et la paroi de pressage et est pourvue de nervures élastiquement déformables s'étendant périphéiquement entre la paroi de pressage et le cadre, ces nervures formant le fond, d'épaisseur mince par rapport à celles de la paroi de pressage et du cadre, de rainures situées périphériquement de chaque c#té de la partie de plateau, entre lesquelles s'étendent des bandes rigides dans une large mesure grâce à une épaisseur plus grande, qui comportent du caté de la chambre un rainurage transversal reliant lesdites rainures. Des filtres-presses de ce genre ont fait la preuve de leurs qualités, sous la condition que les nervures ne soient pratiquement pas sollicitées en traction au cours du mouvement de la paroi de pressage, car le domaine élastique vis-à-vis d'efforts de traction est extrêmement étroit, tandis que des déformations d'allongement permanentes doivent titre évitées sur les nervures.Dans les plateaux de filtrage connus par la demande de brevet allemand n0 2 358 578, cette condition est remplie essentiellement par le fait que les nervures successives sont décalées mutuellement suivant la direction du mouvement de la paroi de pressage de tel manière quelles sSnt soumises au cours /seulemen a une sion du mouvement de la paroi de pressage, outre a une tIEFion,/et7mon pas à une traction, la nervure extérieure du c8té du bord du plateau se trouvant à cet effet en avant de la nervure intérieure suivant la direction du mouvement de la paroi de pressage.Ainsi, lorsque la paroi de pressage se déplace vers l'intérieur de la chambre de filtrage, la torsion qui apparatt et affecte la bande située ente les deux nervures et raidie grtce à une épaisseur plus grande est liée à un rapetissement de l'écartement des nervures, lequel se manifeste par un effort de compression, donc par un refoulement provisoire des nervures. Mais cela suppose que la paroi de pressage exécute la course de pressage à partir de l'état de départ sans déformation ni tension dans lequel le plateau de filtrage a été réalisé. Des mouvements de la paroi de pressage, à partir de cet état de départ, en sens inverse du sens de pressage ne sont pas possibles, car de tels mouvements conduiraient aussitat à des efforts de traction d'intensité inadmissible dans les nervures. Ces circonstances n'entratnent aucun inconvénient tant que les plateaux de filtrage forment entre eux des chambres de filtrage offrant une profondeur qui correspond sensiblement à l'épaisseur usuelle des gâteaux dans la clarification des eaux usées. Dans ces cas d'utilisation,la lademi-épaisseur des gâteaux concorde d'ailleurs à peu près avec l'épaisseur du cadre de chacune des deux parties de plateau, de sorte que le plan suivant lequel, dans l'état de départ sans déformation, les parois de pressage des deux parties de plateau sont en contact dos à dos cotncide pratiquement avec le plan dans lequel les cadres des deux parties de plateau se touchent, de sorte que des mouvements des parois de pressage ne peuvent absolument pas avoir lieu en arrière de ce plan, à l'opposé du sens de pressage.Mais lorsque l'espace des chambres de filtrage doit présenter une profondeur plus grande, comme il est nécessaire, par exemple, pour obtenir de plus grandes épaisseurs de gâteaux dans les procédures de filtration dans l'industrie chimique, cela nécessite, pour les plateaux suivant la demande de brevet précitée, des épaisseurs de cadre plus grandes en correspondance sur les deux parties de plateau pour une épaisseur de paroi de pressage identique. Il n'existe dès lors aucune possibilité d'utiliser les mimes parties de plateau sur des filtres-presses dont la profondeur des chambres, c'est-à-dire le chambrage, a une valeur différente. Pour chaque épaisseur de gâteau et pour le chambrage correspondant, il faut donc, suivant ladite demande de brevet, réaliser des plateaux de filtrage dont les deux parties ont un cadre d'épaisseur adaptée à chaque cas particulier. L'invention a pour but d'éliminer cet inconvénient en aménageant un plateau de filtrage du genre indiqué au début de telle manière qu'il puisse entre utilisé pour bstir des filtres-presses à chambrages différents, tout en créant la possiblité, par une conformation appropriée des nervures, non seulement de faire s'avancer dans le sens de pressage la paroi de pressage par rapport au plan de joint des cadres des deux parties de plateau, mais encore de la faire reculer en sens opposé, sans que les nervures soient soumises à un effort inadmissible de traction dans un tel mouvement de la paroi de pressage. Ce but est atteint selon l'invention par le fait que les nervures présentent en section transversale un profil de forme sensiblement en U dont l'ouverture est tournée du caté de la chambre de filtrage et sont élastiquement déformables jusque dans leurs ailes de profil formant les branches en U et attenantes aux bandes rigides, au cadre ou à la paroi de pressage. Les avantages qu'offre l'invention consistent essentiellement en ceci que, grâce à la conformation donnée selon l'invention aux nervures, la paroi de pressage peut titre déplacée à partir de sa situation de départ, exempte de contraintes et coïncidant seqrsiblement avec le plan de joint des parties de cadre, perpendiculairement à ce plan, au choix dans les deux sens, tandis que les nervures, par suite de leurs branches de profil élastiquement flexibles, sont sollicitées au total toujours en flexion et pratiquement jamais en traction. De ce fait, les parties de plateau peuvent Strie réalisées avec une épaisseur de cadre correspondant au plus petit chambrage. Les parties de plateau peuvent être alors juxtaposées dos à dos directement ou par l'intermédiaire d'untblaque de soutien.Lorsqu'un chambrage plus grand est nécessaire, selonel'invention, on interpose entre les cadres des deux parties de plateau un cadre entretoise qui les maintient à distance l'une de l'autre, l'épaisseur de ce cadre entretoise étant choisie en fonction du chambrage désiré. Les parois de pressage peuvent alors reculer par rapport au cadre entretoise à partir de leur situation de départ et à stoppas du sens de pressage, par exemple sous l'effet de la pression du liquide à filtrer pénétrant dans les chambres de filtrage, et cela de telle manière que le chambrage désiré soit pleinement obtenu. Ce mouvement de recul des parois de pressage peut se terminer soit du fait que les parois de pressage des deux parties de plateau viennent en contact mutuel direct, soit que, dans une forme d'exécution préférée où le cadre entretoise porte une plaque de soutien plus mince que celui-ci et interposée entre les parois de pressage des deux parties de plateau, les parois de pressage viennent s'adossez contre cette plaque de soutien.Il est d'autre part possible de prévoir, selon l'inventioh que, dans le cas d'une entrée d'alimentation centrale, les deux parties de plateau et éventuellement la plaque de soutien soient reliées rigidement entre elles dans la région du bord de l'ouver- ture d'entrée, et que la paroi de pressage, rigide et réalisée sous la forme d'un disque annulaire coaxial à l'ouverture d'entrée, se raccorde intérieurement à la région rigide du bord de l'ouverture d'entrée par une zone du plateau conformée élastiquement de la meme maniere qu'elle se raccorde extérieurement au cadre du plateau. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut Titre mise en pratique. La figure 1 représente en coupe transversale partielle un plateau de filtrage selon l'invention. Les figures 2 et 3 représentent, à la manière de la figure 1, deux autres formes d'exécution. Le plateau de filtrage représenté partiellement à la figure 1 est partagé suivant son plan médian l(ou suivant un plan parallèle à celui-ci) et les deux parties 2, 3 du plateau comporteS; respectivement entre un cadre 4 rigide et une paroi de pressage 5 sensiblement rigide, une zone élastiquement déformable qui forme un ensemble unitaire avec le cadre 4 et la paroi de pressage 5 et qui est désignée par la référence générale 6.Cette zone 6 du plateau reçoit sa capacité de déformation élastique de nervures 7 élastiquement déformables s'étendant suivant le pourtour du plateau entre la proi de pressage 5 et le cadre 4, ces nervures formant les parois, d'épaisseur mince par rapport à celles de la paroi de pressage et du cadre, entre des rainures 8 situées périphériquement de chaque capoté de chacune des parties de plateau 2, 3. Un certain nombre de plateaux ainsi conformés sont garnis extérieurement d'une toile filtrante (non représentée) et sont serrés les uns contre les autres par leurs cadres 4, de sorte qu'entre deux plateaux contigus et de part et d'autre de chaque plateau infividuel apparaissent respectivement des chambres de filtrage dont la partie appartenant au plateau représenté est désignée par la référence 9.La double flèche 10 portée sur chacune des figures l à 3 correspond à la demi-profondeur de ces chambres dediltrage 9, donc au demi-chambrage et à la demiépaisseur des gsteaux. Sous la toile filtrante non représentée, les parois de pressage 5 possèdent un rainurage ll qui est relié à un collecteur de sortie (non représenté) pour le liquide filtré, disposé de mtme dans le cadre 4. Dans le cadre 4 se trouvent en outre des canaux (non représentés) d'amenée de l'agent sous pression servant à faire avancer les parois de pressage 5 dans les chambres 9 correspondantes, comme il est nécessaire pour expulser les gâteaux formés au cours du processus de filtrage sur la toile filtrante dans les chambres 9. Plus en détail, dans les exempl d'exécution dus figures 1 à 3, des bandes 12 sensiblement parallèles sont disposées entre les nervures 7; ces bandes sont raidies et pratiquement rigides gracie à leur plus grande épaisseur par rapport à celle des nervures 7. Les bandes épaisses 12 ne peuvent également pas fléchir suivant la direction longitudinale sous l'effet de la pression. Elles portent du c8té de la chambre un rainurage transversal dont les rainures 13 relient entre elles les rainures 8 situées du caté de la chambre. Les rainures 13 de ce rainurage transversal sont décalé d'une bande à la bande voisine suivant la direction longitudinale des bandes 12. Les nervures 7 présentent en section transversale un profil de forme sensiblement en U dont l'ouver- ture est tournée du c8té de la chambre de filtrage 9. Elles sont élastiquement déformables jusque dans leurs ailes de profil formant les branches en U et attenantes aux bandes rigides 12, au cadre 4 ou à la paroi de pressage 5, de sorte que les nervures 7 permettent le déplacement des parois de pressage 5 uniquement par des dé for- mations en flexion, mais sans sollicitations en traction. Dans l'exemple d'exécution de la figure l, les deux parties2, 3 du plateau de filtrage sont en contact mutuel direct suivant leur plan de joint 1. Les figures 2 et 3 montrent des exemple d'exécution dans lesquels entre les cadres 4 des deux parties de plateau 2, 3 est interposé un cadre entretoise 14 qui les maintient à distance l'une de l'autre et qui peut titre soudé aux parties 2, 3 dans le plan de joint 1 de celles-ci. D'autre part, le cadre entretoise 14 porte une plaque de soutien 15 interposée entre les parois de pressage 5 des deux parties de plateau 2, 3, contre laquelle s'adossent les parois de pressage 5. Lorsque le filtre-presse possède une entrée d'alimentation centrale, comme on l'a indiqué en 16 sur les figures 2 et 3, les deux parties de plateau 2, 3 et la plaque de soutien 15 sont reliées rigidement entre elles en 17 dans la région 19 du bord de l'ouverture d'entrée 16, par exemple par soudage. La paroi de pressage 5 rigide alors réalisée sous la forme d'un disque annulaire coaxial à l'ouverture d'entrée 16 se raccorde intérieurement à la région 19 rigide du bord de l'ouverture d'entrée 16 par une zone 18 du plateau conformée élastiquement de la mSme manière qu'elle se raccorde extérieurement au cadre 4 du plateau. C'est pourquoi dans les exemples d'exécution des figures 2 et 3 on a prévu de mtme des nervures élastiques 20 de profil en U se raccordant à des bandes 21 qui, comme les bandes 12 de la zone de raccordement au cadre 4, sont raidies et sensiblement rigides grtce à une épaisseur plus grande par rapport à celle des nervures 20 en U. Ces bandes 21, qui s'étendent sensiblement suivant des cercles concentriques à l'axe de l'ouverture centrale l6, portent également du c8té de la chambre un rainurage dont les rainures 22 sont elles aussi décalées mutuellement de bande à bande suivant la direction longitudinale des bandes 21. Les exemples d'exécution des figures 2 et 3 se diffé- rencient par la valeur du chambrage, la profondeur des chambres étant indiquée par les flèches 10. On voit que la forme dlesécu- tion de la figure 3 offre un chambrage plus grand que celle de la figure 2. La forme d'exécution de la figure 2 peut titre utilisée par exemple pour la filtration des eaux usées avec une épaisseur de gftteaux relativement petite, et la forme d'exécution de la figure 3 pour des épaisseurs de gSteau moyennes à grandes, par exemple dans l'industrie chimique pour la filtration des pigments colorants. Le chambrage différent est obtenu par une épaisseur différente du cadre entretoise 14 interposé entre les cadres 4 des deux parties de plateau 2, 3. Mais, dans tous les cas, les états de départ d'origine des parties de plateau 2,3 correspondent à la forme représentée à la figure 1. A partir de cette forme de départ, la paroi de pressage 5 est décalée à l'opposé du sens de pressage en arrière du plan de joint 1 d'origine, du fait qu'elle est reliée rigidement à la plaque de soutien 15 dans la région 19 entourant entrée centrale 16. Ce décalage en arrière de la paroi de pressage 5, à partir du plan de joint 1 d'origine des deux parties de plateau 2, 3 et à l'opposé du sens de pressage, est possible grâce à la conformation en U des nervures 7, 20, car la sollicitation que subissent alors ces nervures cause essentiellement des déformations de flexion, mais pratiquement pas d'efforts de traction. Il en résulte que, comme le montre une comparaison des figures 1 à 3, on peut bttir avec des parties de plateau 2, 3, d'un seul et m8ne type des filtrespresses àchambrages de valeurs différentes, avec des plaques de soutien 15 de conformation par ailleurs quelconque dans de larges limites. REVENDICATIONS 1.- Plateau de filtrage pour filtre-presse comportant plusieurs plateaux qui sont serrés iB uns contre les autres par leurs bords en formant entre eux des chambres de filtrage, sont pourvus d'entrées débouchant dans ces chambres pour le liquide chargé à filtrer et portent chacun une paroi de pressage d'un c8té ou des deux cotés, laquelle peut titre avancée dans la chambre de filtrage sous traction d'un agent sous pression, est garnie du c8té de -la chambre d'une toile filtrante et comporte sous la toile filtrante un rainurage relié à une sortie pour le liquide filtré, tandis que le plateau est partagé suivant son plan médian ou suivant un plan parallèle à celui-ci et qu'au moins ltune des deux parties du plateau comporte, entre un cadre rigide et la paroi de pressage sensiblement rigide, une zone élastiquement déformable qui forme un ensemble unitaire avec le cadre et la paroi de pressage et est pourvue de nervures élasti liement déformables s'étendant périphériquement entre la paroi de pressage et le cadre, ces nervures formant le fond, d'dpaisseur mince par rapport à elles de la paroi de pressage et du cadre, de rainures situées périphériquelent de chaque c8té de la partie de plateau, entre lesquelles s'étendent des bandes rigides dans une large mesure grace à une épaisseur plus grande, qui comportent du caté de la chambre un rainurage transversal reliant lesdites rainures, caractérisé par le fait que les nervures 7 présentent en section transversale un profil de forme sensiblement en U dont l'ouverture est tournée du caté de la chambre de filtrage 9 et sont élastiquement déformables jusque dans leurs ailes de profil formant les branches en U et attenantes aux bandes rigides 12, au cadre 4 ou à la paroi de pressage 5. 2.- Plateau selon la revendication l, caractérisé par le fait qu'entre les cadres 4 des deux parties de plateau 2, 3 est interposé un cadre entretoise 14 qui les maintient à distance l'une de l'autre. 3.- Plateau selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le cadre entretoise 14 porte une plaque de soutien 15 interposée entre les parois de pressage 5 des deux parties de plateau 2, 3, contre laquelle s'adossent les parois de pressage 5. 4.- Plateau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que, dans le cas d'une entrée d'alimentation centrale, les deux parties de plateau 2, 3 et éventuellement la plaque de soutien 15 sont reliées rigidement entre elles dans la région 19 du bord de l'ouverture d'entrée 16, et que la paroi de pressage 5 rigide réalisée sous la forme d'un disque annulaire coaxial à l'ouverture d'entrée 16 se raccorde intérieurement à la région 19 rigide du bord de l'ouverture d'entrée 16 par une zone 18 du plateau conformée élastiquement de la mSme manière qu'elle se raccorde extérieurement au cadre 4 du plateau.