Brevet FR2466266A1 — publié le 19810410

La présente invention se rapporte à un épurateur d'air destiné à débarrasser l'air des particules ou substances polluantes de densité supérieure à celle de l'air et qui sont mélangées à cet air, et à évacuer l'air épuré. Dans un tel appareil prévu par exemple pour les machines à traire, dans lesquelles une pompe rotative lubrifiée avec une huile appropriée produit le vide nécessaire pour la traite et rejette l'air usé dans l'atmosphère, l'air rejeté est mélangé avec ou pollué par l'huile lubrifiante. L'air doit donc être épuré avant d'être rejeté dans l'atmosphère environnante, sinon, au bout de plusieurs années, les rejets d'huile lubrifiante dans l'atmosphère poseraient de nouveaux problèmes d'environnement, notamment en entraînant un risque considérable de pollution des eaux souterraines et il en est de même dans les régions à forte densité de population où l'on utilise des machines analogues. On connatt déjà dans la technique antérieure diverses formes de construction d'épurateurs d'air destinés aux applications mentionnées plus haut. Toutefois, pour un certain nombre de raisons, ces épurateurs d'air déjà connus se sont révélés incapables de satisfaire les conditions spécifiées en ce qui concerne l'efficacité de l'épuration de l'air rejeté. Les épurateurs d'air déjà connus sont équipés d'éléments filtrants qui ont pour fonction d'absorber les substances lourdes, et ces substances sont finalement éliminées avec les éléments filtrants puisque ces derniers doivent être remplacés périodiquement par des éléments neufs.En pratique, cette opération n'est pas exécutée avant que les éléments filtrants ne soient saturés de ces substances à un point tel que l'air rejeté n'est plus épuré, ce qui signifie que, périodiquement le fonctionnement des épurateurs d'air est incorrect. On connait également des épurateurs d'air comportant un récipient contenant des disques disposés de manière à ménager entre eux des passages que l'air parcourt. Les substances polluantes adhèrent aux surfaces des disques puis s'écoulent de ces disques et tombent au fond du récipient tandis que l'air épuré est évacué par le sommet du récipient. Un but de l'invention est d'améliorer l'effet de séparation des épurateurs d'air à disques. Un deuxième but de l'invention est d'apporter la possibilité de nettoyer les disques sans déconnecter l'épurateur d'air de la canalisation qu'il dessert. L'épurateur d'air suivant l'invention comprend un récipient dans lequel des moyens séparateurs sont prévus pour séparer l'air des substances polluantes ; le récipient est muni d'une ouverture par où l'air totalement ou partiellement épuré est évacué après son passage à travers les moyens séparateurs ; un tube d'entrée de forme allongée est disposé dans l'axe du récipient, ce tube traversant les moyens séparateurs et ayant une ouverture de sortie située à l'intérieur du récipient et qui est agencée pour communiquer avec l'orifice de sortie, et le récipient est divisé par une cloison perforée en une chambre à air destinée à recevoir l'air pollué et située d'un côté de cette cloison, et une chambre collectrice de substances polluantes située des'autre côté de cette cloison ; l'appareil est construit de manière que la ou les substances polluantes subissent une séparation primaire au niveau de ladite cloison et s'écoulent vers le bas dans la chambre collectrice de substances polluantes sous l'influence de la pression exercée par l'air pollué contenu dans la chambre à air. L'épurateur d'air est caractérisé en ce que les moyens séparateurs comprennent un certain nombre de disques en forme d'entonnoir qui sont empilés les uns au-dessus des autres en ménageant des intervalles entre eux et qui sont percés d'un certain nombre de fenêtres pour le passage de l'air partiellement épuré, les fenêtres d'un disque étant décalées par rapport aux fenêtres correspondantes des disques adjacents. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple la Fig. 1 est une vue en perspective et en partie en coupe d'une forme de réalisation de l'invention, les flèches continues indiquant le trajet de l'air totalement ou partiellement épuré et les flèches en traits interrompus indiquant le trajet des substances polluantes telles que, par exemple, l'huile la Fig. 2 est une vue en plan d'une partie de l'un des séparateurs. Le récipient est désigné dans son ensemble par la référence 10 et constitué par une cuve de forme allongée qui peut être montée verticalement et être raccordée à une conduite parcourue par l'air chargé de substances polluantes ou de particules d'une substance polluante. Le récipient 10 est de préférence réalisé en tôle ou en matière plastique et sa section est de préférence circulaire, avec une extrémité supérieure ouverte. Dans sa partie terminale inférieure 10", le récipient 10 présente la forme d'un entonnoir et comporte une sortie tandis que le reste du récipient 10 présente une forme cylindrique.Au raccordement entre la partie cylindrique 10' et la partie conique 10" du récipient, est disposé un disque perforé 11 fixé rigidement dans ce récipient, et disposé dans une direction transversale du récipient et de manière à diviser ce dernier en deux chambres dont l'une, qu'on désignera par chambre à air 12, est située dans la partie cylindrique tandis que l'autre, qu'on désignera par chambre collectrice 13 des substances polluantes est située dans la partie conique. Le récipient 10 est muni d'un chapeau 14 qui couvre son extrémité supérieure ouverte. Le chapeau comporte une entrée 15 présentant la forme d'une portion de tube. Cette portion de tube 15 se termine par un tube vertical 16 qui est centré sur l'axe du récipient 10. Le tube 16 présente son embouchure à une petite distance au-dessus du disque 11. Le chapeau 14 présente également un trou 17 auquel est relié une deuxième portion de tube 18. La portion de tube 18 forme la sortie 19 de l'air épuré. Le chapeau 14 est fixé au récipient 10 par des moyens appropriés et de façon que la liaison entre le chapeau et le récipient soit étanche à l'air. La partie conique 10" du récipient 10, qui forme sa partie inférieure, est munie d'une vanne de sortie#régla- ble 20 à laquelle un tube peut être raccordé pour évacuer l'huile ou les autres substances polluantes éventuellement contenues dans cette partie. Les séparateurs destinés à assurer la séparation finale entre l'air et les substances polluantes sont constitués par des disques 21 relativement minces, de forme circulaire et à profil en entonnoir, qui peuvent être réalisés en tôle ou en matière plastique. Chaque disque 21 est percé de plusieurs fenêtres triangulaires 22 qui sont disposées à égale distance les unes des autres. Chaque disque 21 présente le long de son bord intérieur circulaire un rebord d'appui 24 à axe vertical et dirigé vers le bas. Ces rebords 24 prennent appui sur le tube 16. Chaque disque 31 comporte le long de son bord extérieur plusieurs pattes 25 qui sont dirigées vers le bas et reposent sur la surface supérieure du disque sous-jacent.Ma face inférieure du rebord 24 de chacun des disques 21 en entonnoir est destinée à prendre appui sur la face externe du tube central 16 tandis que les bords extérieurs des disques 21 sont agencés pour s'appuyer contre la face interne de la partie cylindrique 10' du récipient 10. Les disques 21 sont emmanchés sur le tube 16 en une pile et les surfaces des disques sont orientées obliquement vers le haut à partir du tube 16. Une bague de retenue 23 prévue sur l'extrémité du tube 16 empêche les disques de glisser du tube. Les disques sont superposés de telle manière que les fen8- tres 22 de chaque disque ne coïncident pas avec celles des disques adjacents. Ainsi qu'on l'a déjà expliqué plus haut, le disque perforé Il est placé sous l'embouchure du tube central 16. Le disque 11 présente en son centre un bossage conique 26 en saillie. Ce bossage porte une ailette 27 qui le divise en deux portions identiques. La largeur de la base du bossage conique 26 ainsi que la longueur de l'ailette 27 correspondent au diamètre du tube central 16. L'ailette 27 et le bossage conique 26 dirigent le flux d'air de manière qu'il s'écoule le long de la surface supérieure du disque perforé 11. Le fonctionnement de l'épurateur d'air suivant l'invention est le suivant Lorsque de l'air contaminé, par exemple, par des particules d'un lubrifiant tel que de l'huile, est introduit sous pression par l'entrée 15 il est forcé de passer par le tube central 16 dans la chambre à air 12. La majeure partie de l'huile, qui a une densité supérieure à celle de l'air, est projetée vers le disque perforé 11, cette huile se séparant alors de l'air et s'écoulant ou s'égouttant dans la chambre collectrice 13 à travers les trous du disque 11. L'air partiellement épuré qui est contenu dans la chambre 12, étant sous pression, est refoulé à travers les fenêtres 22 des disques 21 et à travers les intervalles entre les disques, après quoi il s'échappe par le trou 17 et la sortie 19. La partie restante de l'huile, c'est-à-dire la partie de l'huile qui est entraînée avec l'air sous pression qui passe entre les disques 21 s'écoule le long des surfaces de ces disques et à travers les fenêtres 22, pour tomber sur le disque perforé 11 et traverser ce dernier, lorsque l'air de la chambre à air n'est pas sous pression. De cette façon, les disques 21 sont nettoyés automatiquement. Si un tube est relié à la vanne de sortie 20, l'huile peut être envoyée à un réceptacle en vue d'être réutilisée par la suite. L'épurateur d'air suivant l'invention est peu compliqué et peu coûteux à fabriquer. Par ailleurs, il satisfait à toutes les conditions d'une épuration efficace de l'air, ainsi qu'on l'a décrit plus haut. REVENDICATIONS 1.- Epurateur d'air destiné à extraire les substances polluantes contenues dans un flux d'air pollué qui traverse cet épurateur, cet épurateur étant caractérisé en ce qu'il comprend : a) un récipient comportant un tube d'entrée de forme allongée et disposé suivant son axe et un orifice de sortie, l'air pollué pénètrant dans le tube d'entrée et l'air épuré sortant par l'orifice de sortie , b) des moyens de séparation qui divisent le récipient en une chambre à air et une chambre collectrice de substances polluantes, ladite chambre à air étant destinée à contenir l'air pollué et la chambre collectrice de substances polluantes à recueillir les substances polluantes séparées de l'air, lesdits moyens de séparation comprenant une cloison perforée ayant une partie conique et qui est disposée de manière que l'air pollué qui arrive par le tube d'entrée soit débité sur le sommet de la partie conique, et c) des moyens séparateurs destinés à éliminer les substances polluantes de l'air pollué, ces moyens séparateurs comprenant une série de disques en forme d'entonnoir logés dans ladite chambre à air et entourant coaxialement le tube d'entrée, chacun de ces disques étant percé de fenêtres, les fenêtres de chaque disque n'étant pas alignées avec les fenêtres des disques adjacents. 2.- Epurateur d'air suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie conique est munie d'une ailette contenue dans un plan qui contient l'axe de la partie conique. 3.- Epurateur d'air suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la largeur de la base de la partie conique et la longueur de l'ailette correspondent au diamètre du tubé d'entrée de forme allongée.