Brevet FR2479012A1 — publié le 19811002

l 2479012 La présente invention concerne un filtre à pla- teaux sous pression équipé d'un dispositif pour l'éva- cuation du gâteau par centrifugation et d'un orifice d'écoulement au fond de la cuve. Dans les filtres à pla- teaux sous pression de ce type, plusieurs plateaux fil- trants sont montés sur un arbre creux. A l'usage, les plateaux filtrants sont recouverts par les matières en suspension dans le liquide et doivent être nettoyés de temps à autre par centrifugation. Les résidus de filtrage adhérant aux plateaux filtrants forment généralement une masse de consistance pâteuse ou même ferme. Pour les filtres à plateaux sous pression, du type qui vient d'être défini ci-dessus, il est indispen- sable d'éliminer en peu de temps les résidus accumulés dans la cuve du filtre à plateaux sous pression, afin d'abréger la période d'arrêt. Pour une durée de nettoyage prolongée, il faudrait prévoir l'installation d'un autre filtre, comme filtre de service, pour permettre un service de filtration continu. Il est connu, d'après le Modèle d'Utilité alle- mand 6 809 712, que des pales rotatives d'évacuation peu- vent être installées dans le fond des filtres à plateaux sous pression, connus aussi sous le nom de filtres à cen- trifugation, lesdites pales tournant beaucoup plus len- tement que l'arbre du filtre. Le nombre de tours est choisi à l'aide d'un engrenage supplémentaire, qui est généralement un engrenage planétaire, et il transmet aux résidus de fil- trage une telle force de centrifugation, que ceux-ci re- tombent facilement et parviennent à la tubulure d'évacua- tion de la cuve du filtre. La présence dans la cuve du filtre d'éléments entraînés à des vitesses différentes conduit à des mouvements relatifs, c'est-à-dire qu'il est absolument indispensable d'installer des organes d'étan- chéité supplémentaires dans la cuve du filtre. Un filtre à plateaux sous pression, connu d'après le Modèle d'Utilité allemand 6 925 523, est équipé de raclettes d'évacuation fixées sur l'arbre du filtre. Dans ce type de filtre, il y a au moins une raclette extérieure et une raclette intérieure. Ce dispo- sitif d'évacuation est relié à l'entraînement de l'arbre creux du filtre et tourne au même nombre de tours élevé que les plateaux filtrants pendant la phase de centrifu- gation. La raclette extérieure, qui balaie l'orifice d'évacuation, est inclinée vers l'avant dans le sens de rotation pour refouler les résidus dans l'orifice d'éva- cuation quand elle passe au-dessus dudit orifice. Pour éviter que des forces trop grandes n'agissent sur les ra- clettes lorsque la quantité de résidus est très impor- tante au cours d'une période de temps relativement brève, les raclettes sont pourvues d'orifices circulaires, c'est- à-dire qu'une partie des résidus pénètre par ces orifices dans la zone située en-deçà des raclettes, et n'est pas dirigée vers l'orifice d'écoulement. Cette disposition des raclettes entraîne une projection continue, vers l'intérieur et l'extérieur, des résidus qui ne sont re- foulés qu'en partie hors de la cuve du filtre, lorsque la raclette extérieure balaie l'orifice d'écoulement. Le problème à la base de l'invention est la cons- truction d'un filtre à plateaux sous pression, conçu de 4 telle manière qu'une évacuation continue et uniforme des résidus enlevés par centrifugation soit assurée, sans qu'une partie des résidus ne tourne plusieurs fois sur le fond de la cuve du filtre et autour de l'axe de rotation du filtre. Cet objectif est atteint par le filtre à pla- teaux sous pression conforme à l'invention, du type pré- cité et se caractérisant, en ce que le dispositif d'éva- cuation du gâteau se compose d'un racloir en étoile, pourvu de plusieurs bras radiaux, sur chacun desquels est fixée une raclette, les raclettes côté paroi s'avançant de leur bord extérieur et les raclette côté arbre s'avan- çant de leur bord intérieur, par rapport au bras radial correspondant et en considération du sens de rotation de- 3 2479012 l'arbre. Selon un autre mode de réalisation de l'inven- tion, au moins une raclette côté paroi et une raclette côté arbre sont disposées su chaque bras du racloir en étoile. Selon un autre mode de réalisation de l'inven- tion, les raclettes, disposées sur les bras, sont décalées en spire simple les unes par rapport aux autres de l'exté- rieur vers l'intérieur. Selon un autre mode de réalisation de l'inven- tion, permettant d'obtenir un temps d'évacuation optimal des résidus de toutes sortes, la position des raclettes montées sur les bras est ajustable, le degré d'avancement des bords de raclette étant égal ou inégal. Les avantages obtenus par cette invention ré- sident notamment dans le fait qu'ur courant de résidus est créé dans le fond de la cuve de filtre, la hauteur maximale dudit courant étant située sur le rayon de l'ori- fice d'écoulement. Les résidus ne sont plus projetés de l'extérieur vers l'intérieur et inversement, comme dans les types de filtres connus jusqu'à présent, pour tomber ou être pressés dans l'orifice d'écoulement lorsqu'en l'occurrence ils passent au-dessus, mais, au contraire, ils sont continuellement dirigés vers la surface circu- laire de l'orifice d'écoulement et ils tombent ensuite d'eux-mêmes dans l'orifice d'écoulement. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur les dessins annexés et est décrit plus en détail ci-dessous. Les figures 1, 2 et 3 montrent respectivement - une coupe du filtre à plateaux sous pression, - une coupe horizontale au-dessus du racloir, - une variante du racloir, vu de dessus. La cuve cylindrique du filtre (1), à la figure 1, est un réservoir vertical sous pression. L'ensemble filtrant se compose d'un arbre central (z), qui est monté en rotation dans le couvercle et dans le fond de la cuve et sur lequel sont empilés les plateaux filtrants (3) avec des organes d'étanchéité intermédiaires. A la fin de la phase de fLitration, les pla- teaux filtrants sont recouverts de résidus de filtrage, appelés gâteau. Le gâteau peut être soumis au traitement voulu et être ensuite évacué. Pour l'évacuation du gâteau, on fait tourner l'ensemble filtrant au moyen d'un entraîne- ment externe de telle manière que le gâteau se trouvant sur les plateaux filtrants (3) soit projeté vers l'extérieur contre la paroi de la cuve (1) du fait de la force centri- fuge. De là, le gâteau retombe alors et il s'accumule au fond (4) de la cuve. Le racloir en étoile (5), qui est fixé de ma- nière rigide à l'arbre central (2), se trouve au-dessous de l'ensemble filtrant. Le bord inférieur des raclettes (6, 7, 8) fixées sur le racloir en étoile est adapté à la forme du fond de la cuve (4) avec une tolérance minime. Les raclettes transportent, comme il a été dé- crit, le gâteau accumulé au fond de la cuve vers l'orifice d'écoulement du gâteau (9). C'est par cet orifice que le gâteau quitte la cuve. D'après la figure 2, le gâteau de filtre est dirigé par les raclettes côté paroi (6) ainsi que par les raclettes côté arbre (7) dans le sens de rotation vers la surface circulaire de l'orifice d'écoulement, de telle ma- nière que le courant de matières solides atteigne sa hau- teur maximale sur le rayon dudit orifice. D'après la figure 3, les raclettes supplémen- taires (8) contribuent au transport du gâteau vers la sur- face circulaire de l'orifice d'écoulement. 2479012 REVEND ICATIONS 1. Filtre à plateaux sous pression équipé d'un dispositif pour l'évacuation du gâteau par centrifugation et d'un orifice d'écoulement au fond de la cuve, caracté- risé en ce que le dispositif d'évacuation du gâteau se compose d'un racloir en étoile (5) muni de plusieurs bras radiaux, sur chacun desquels est fixée au moins une ra- clette (6, 7, 8), les raclettes côté paroi (6) s'avançant de leur bord extérieur et les raclettes côté arbre (7) s'avançant de leur bord intérieur. 2. Filtre à plateaux sous pression selon la re- vendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une raclette côté paroi (6) et une raclette côté arbre (7) sont dis- posées sur chaque bras du racloir en étoile. 3. Filtre-à plateaux sous pression selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que les raclettes dispo- sées sur les bras sont décalées en spire simple les unes par rapport aux autres de l'extérieur vers l'intérieur. 4. Filtre à plateaux sous pression selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que la position des ra- clettes (6, 7, 8), montées sur les bras, est ajustable, le degré d'avancement des bords de raclette pouvant être égal ou inégal.