Brevet FR2495951A1 — publié le 19820618

La présente invention se rapporte à un filtre à cadres ou à plateaux pour le filtrage de jus de betteraves sucrières et de cannes à sucre qui est constitué par un récipient dans lequel un nombre de cadres ou de plateaux de filtrage sont disposés verticalement et parallèlement à une certaine distance les uns des autres, par un couvercle obturant le récipient ainsi que par un conduit d'arrivée du liquide dense et un réservoir collecteur pour le filtrat, le conduit d'arrivée du liquide dense présentant au moins deux canaux de répartition prévus aux côtés frontaux opposés des cadres filtrants et par lesquels le liquide dense est amené à l'intérieur du récipient. Dans des filtres à cadres ou à plateaux de ce type les substances solides présentes dans le liquide dense et séparées de ce dernier lors du filtrage s'accumulent à la surface des différents cadres ou plateaux filtrants. Ces dépôts augmentent progressivement au cours du processus de filtrage de façon qu'il soit nécessaire de nettoyer de temps en temps les surfaces des filtres c'est-à-dire qu'il faut expulser le tourteau résultant des dépôts. Pour nettoyer les surfaces des filtres de l'air est aspiré à partir du réservoir collecteur de filtrat et à travers la matière filtrante par l'intermédiaire des conduits de filtrat où la matière filtrante est rincée par le filtrat s'écoulant à contre-courant par rapport au sens du filtrage. Après ce processus de nettoyage les filtres à cadres et leurs matières filtrantes débarrassés des boues sont prêts pour le cycle de filtrage suivant. Sous certaines conditions créées par le procédé de filtrage utilisé, les filtres à cadres ou à plateaux de ce type ne peuvent pas être débarrassés complètement lors du processus de nettoyage suivant se déroulant automatiquement du tourteau formé au cours du processus de filtrage par les substances solides présentes dans le liquide dense. De ce fait il subsiste des dépôts de boue qui augmentent progressivement pour former des paquets de boue entre les cadres des filtres ou au niveau des conduits de filtrat des différents cadres. Lors des phases de nettoyage suivantes les paquets de boue ne peuvent plus être détachés des cadres ou des plateaux des filtres et ils nuisent au rendement des filtres de sorte qu'il devient finalement nécessaire de démonter le couvercle afin de pouvoir débarrasser manuellement les cadres ou les plateaux des filtres des dépôts de boue. L'opération de nettoyage manuelle entraine de plus une consommation en énergie supplémentaire parce que l'eau utilisée à cet effet doit être évaporée. La présente invention a pour objet de perfectionner un filtre à cadres ou à plateaux du type défini ci-dessus de façon à empêcher la formation de dépôts de boue sur et entre les cadres du filtre. Les problèmes exposés ci-dessus sont résolus conformément à l'invention par un filtre à cadres ou à plateaux qui est caractérisé en ce que les canaux de répartition sont équipés de buses par lesquelles le liquide dense est injecté bilatéralement dans les espaces intermédiaires ou au-dessus de ces derniers entre les cadres du filtre. L'injection du liquide dense au moyen des buses crée dans la zone des conduits de filtrat des cadres du filtre un courant dirigé qui empêche la formation de dépôts de boue sur les conduits de filtrat et les inconvénients en résultant et décrits ci-dessus. Un autre avantage de l'injection suivant l'invention, du liquide dense réside dans le fait que des boues adhérant encore à la matière filtrante au début d'un cycle de filtrage, sont emportées par balayage lors du remplissage du filtre. Afin de pouvoir créer un tel courant balayant toute la surface du filtre et notamment la zone supérieure du filtre particulièrement favorable à la formation de dépôts, il est avantageux d'orienter les buses horizontalement et de les disposer légèrement au-dessus de la face supérieure des cadres du filtre. Grâce à cette disposition on empêche non seulement une formation de paquets de boue entre les surfaces filtrantes mais également sur le côté supérieur des conduits tubulaires portant les cadres du filtre et acheminant le filtrat vers le réservoir collecteur. Dans une forme de réalisation particulièrement simple du point de vue technique et de ce fait d'un prix de revient avantageux les buses sont formées par des manchons tubulaires qui sont disposés dans une des parois verticales des canaux de répartition. L'alimentation du filtre en liquide dense peut s'effectuer de diverse façon. Les canaux de répartition peuvent être disposés, par exemple, dans l'espace intérieur du couvercle c'est-à-dire que le liquide dense arrive dans le filtre en passant par le couvercle. Il est également possible d'équiper un filtre de manière habituelle de cloisons verticales disposées à une certaine distance des côtés frontaux des cadres du filtre et qui délimitent avec les parois voisines du récipient des canaux de répartition latéraux en forme de poche et qui se terminent au niveau du plan de séparation horizontal entre le récipient et le couvercle et dans lesquels le liquide dense est introduit par le bas par l'intermédiaire de manchons tubulaires. Dans cette forme de réalisation il est avantageux de prévoir dans le couvercle des cloisons qui, d'une part, portent les buses et qui, d'autre part, se raccordent de façon étanche aux cloisons de séparation prévues à l'intérieur du récipient.Le liquide dense peut alors monter, de façon habituelle, à l'intérieur des canaux de répartition latéraux en forme de poche et pénétrer dans l'espace intérieur du filtre avec une vitesse suffisante pour empêcher toute formation de dépôt en passant par les buses disposées dans la zone de la face supérieure des cadres ou des plateaux du filtre. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. La fig. 1 montre en coupe verticale un filtre à cadres ou à plateaux suivant l'invention, la partie inférieure du récipient du filtre ainsi que celle du réservoir collecteur du filtrat et n'étant pas représentées pour plus de clarté. La fig. 2 est une vue de dessus, partiellement arrachée, du filtre de la fig. 1. La fig. 3 montre à plus grande échelle le détail E de la fig. 1. La fig. 4 représente à plus grande échelle et de façon analogue à la fig. 3 un détail d'un deuxième exemple de réalisation. Comme cela ressort des fig. 1 et 2 un filtre à cadres ou à plateaux suivant l'invention est constitué par un récipient 1 dont la partie supérieure est cylindrique tandis que sa partie inférieure est conique. - Le récipient 1 est fermé par un couvercle 2 qui, dans le présent exemple de réalisation, est en forme de dône. A l'intérieur du récipient 1 et sur les côtés opposés de celui-ci sont disposées des cloisons verticales 3 qui délimitent avec les parois du récipient des canaux de répartition latéraux 4 en forme de poche. Des manchons tubulaires 5 par lesquels arrive le liquide dense débouchent dans ces canaux de répartition au niveau de la partie inférieure conique du récipient 1. Dans la zone de leur bord supérieur les cloisons de séparation 3 présentent des logements pour un grand nombre de tubes 6 sur le côté inférieur desquels sont fixés deux ou trois éléments en forme de cadre 7. Les cadres 7 portent des paillassons 8 constitués par des enroulements hélicoidaux de fils métalliques et qui soutiennent des sacs filtrants engagés sur les éléments en forme de cadre et qui sont fixés au moyen de tôles de serrage et de colliers de serrage dans la zone des tubes 6. Les tubes 6, les éléments en forme de cadre 7, les paillassons 8 en fil métallique et les sacs filtrants forment des cadres F du filtre qui sont suspendus parallèlement en position verticale et à une certaine distance les uns des autres à l'intérieur du récipient 1 (voir fig. 2). Chacun des tubes 6 présente à l'une de ses extrémités un coude 9 (fig. 3 et 4) qui est relié par l'intermédiaire d'un raccord à emboîtement, à un conduit tubulaire 10 comportant une vanne d'arrêt 11 et qui débouche dans le réservoir collecteur 12 pour le filtrat. Comme cela ressort de la fig. 1, les cloisons de séparation 3 se prolongent jusqu'd l'intérieur du couvercle 2 par l'intermédiaire de cloisons 13 disposées de façon décalée. Dans le plan de séparation entre le couvercle 2 et le récipient 1 l'étanchéité des cloisons 13 est assurée par des joints appropriés 14 (voir notamment fig. 3). Dans un plan horizontal situé légèrement au-dessus du côté supérieur des tubes 6 les deux cloisons 13 portent en grand nombre de buses 15 présentant la forme de manchons tubulaires qui sont orientés horizontalement tout en étant disposés, vus d'en haut (fig. 2), entre les tubes 6 et de ce fait entre les cadre F du filtre. Lorsque le liquide dense arrive par les manchons tubulaires 5 et s'écoule dans le récipient 1, il monte à l'intérieur des canaux de répartition latéraux 4 en forme de poche jusqu'au niveau du couvercle 2. Ensuite le liquide dense s'écoule dans l'espace intérieur du récipient par l'intermédiaire des buses 15 comme cela est représenté par les flèches aux fig. 1, 2 et 3. Grâce à cette forme de réalisation et à la disposition des buses entre les cadres du filtre, un courant dirigé est créé entre ces derniers qui empêche les substances solides de se déposer et de former des agglomérations de boue. Dans l'exemple de réalisation représenté à la fig. 4 l'alimentation en liquide dense ne s'effectue pas par l'intermédiaire des canaux de répartition en forme de poche du récipient 1 mais au moyen d'un manchon tubulaire 16 prévu dans le couvercle 2 et qui débouche dans un canal de répartition 17 disposé à l'intérieur du couvercle. Ce canal 17 est formé par une paroi verticale 18 et une paroi horizontale 19 qui sont perpendiculaires l'une par rapport à l'autre. Les buses 15 en forme de manchons tubulaires sont alors prévues dans la paroi verticale 18. Les buses 15 de l'exemple de réalisation suivant la fig. 4 sont disposées de façon analogue à celles de l'exemple de réalisation illustré par la fig. 3. REVENDICATIONS 1 - Filtre à cadres ou à plateaux pour le filtrage de jus de betteraves sucrières et de cannes à sucre qui est constitué par un récipient dans lequel un nombre de cadres ou de plateaux de filtrage sont disposés verticalement et parallèlement à une certaine distance les uns des autres, par un couvercle obturant le récipient ainsi que par un conduit d'arrivée du liquide dense et un réservoir collecteur pour le filtrat, le conduit d'arrivée du liquide dense présentant au moins deux canaux de répartition prévus aux côtés frontaux opposés des cadres filtrants et par lesquels le liquide dense est amené à l'intérieur du récipient, caractérisé en ce que les canaux de répartition (4, 17) sont équipés de buses (15) par lesquelles le liquide dense est injecté bilatéralement dans les espaces intermédiaires ou au-dessus de ces derniers entre les cadres (F) du filtre. 2 - Filtre suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les buses (15) sont orientées horizontalement tout en étant disposées à un niveau qui est légèrement supérieur à celui de la face supérieure des cadres (F) du filtre. 3 - Filtre suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les buses (15) sont des manchons tubulaires qui sont disposés dans l'une des parois verticales (13, 18) des canaux de répartition (4, 17). 4 - Filtre suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les canaux de répartition (17) sont formés par des parois (18, 19) prévues dans l'espace intérieur du couvercle (2). 5 - Filtre suivant l'une des revendications 1 à 3, et comportant, à une certaine distance des côtés frontaux des cadres du filtre, des cloisons verticales qui délimitent avec les parois voisines du récipient des canaux de répartition latéraux en forme de poche et se terminant au niveau du plan de séparation horizontale entre le récipient et le couvercle et dans lesquels le liquide dense est introduit par le bas au moyen de manchons tubulaires, caractérisé en c que des cloisons'(13) portant les buses (15) et se raccordant de façon étanche aux cloisons (4) du récipient (1) sont prévues à l'intérieur du couvercle (2).