Brevet FR2495491A1 — publié le 19820611

Appareil dépoussiéreur. La présente invention concerne un appareil dépoussiéreur de l'air en particulier pour les chantiers souterrains. Le problème des chantiers souterrains tels que l'exploitation des mines réside dans la présence de poussières respirables produites par exemple par suite du travail à grande vitesse des machines de havage modernes. Cette poussière peut être dangereuse pour la santé et la sécurité. Par exemple la poussière réduit le degré de visibilité du personnel d'ex- ploitation, si elle n'est pas collectée ou éliminée de ma- nière adéquate. Le but de la présente invention est de fournir une unité de dépoussiérage ou de collecte de la poussière qui s'applique en particuliermais non exclusivementaux chantiers souter- rains et qui peut être montée directement sur une machine telle qu'une machine de havage du charbon ou située en un emplacement convenable o elle ne gène pas. En conséquence, la présente invention a pour objet une unité de dépoussiérage ou de collecte de la poussière comprenant, dans un carter présentant une entrée et une sortie, un moyen pour aspirer un courant gazeux contenant la poussière, tel que l'air, à travers l'unité par l'intermédiaire desdites entrée et sortie, un moyen pour humidifier la poussière avec de l'eau et un moyen pour éliminer par filtration la nous- sière humidifiee de manière que de l'air sensiblament sans poussière et sans eau soit évacué à la sortie de l'unité. L'unité de la présente invention peut aussi comporter un système de collecte de l'eau dans lequel l'eau et éventuel- lement la poussière éliminées de l'air par le =oyen de fil- trage sont collectées, de préférence dans un puisard, et extraites de l'unité. Cette eau peut être recyclée pour être utilisée pour humidifier l'air contenant la poussière. De préférence le carter a en coupe une forme généralement rectangulaire et son entrée et sa sortie sont alignées hori- zontalement. Le moyen pour aspirer l'air à travers l'unité peut être un ventilateur axial du type dans lequel l'ailetage dudit ventilateur est monté poulr être entrainé en rotation sur l'arbre de sortie d'un moteur électrique, arbre de sortie qui passe à travers le bord d'attaque d'un support aérodyna- mique creux dans lequel est logé le moteur. Le moyen d'humidification peut être un centrifugeur d'eau du type décris dans le brevet britannique N 1.280.239 ou ce peut être un système à pulvérisation d'eau. Le moyen de filtrage comporte de préférence un filtre du type fibreux, tissé ou à mailles tel que de la maille en acier inoxydable. Selon un mode de réalisation préférentiel, le ventilateur axial et le moyen d'humidification sont logés dans une pre- mière partie du carter, le moteur du ventilateur est logé dans un support aérodynamique creux dans une seconde partie du carter et le moyen de filtrage est logé dans une troi- sième partie du carter. La troisième partie du carter contient de préférence en série un filtre pour éliminer par séparation les morceaux solides importants passant à travers l'unité, le filtre principal en un matériau fibreux, tissé ou à mailles pour éliminer la majorité de la poussière et séparer l'eau et un moyen pour arrêter l'eau restante qui a traversé le filtre principal. Le filtre principal peut être amovible et la troisième partie du carter peut être munie de trappes ou similaires pour accéder au filtre. Les trappes sont de pré- férence étanches à l'eau, le fond du carter peut être muni d'orifices pour permettre la sortie de l'eau, éventuellement vers un puisard. L'unité de la présente -invention peut être construite sous forme d'une unité compacte de sorte qu'elle peut être montée sur une machine ou placée dans un endroit o elle ne gêne pas. La présente invention sera maintenant décrite plus en détail sous forme d'un mode de réalisation avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels La figure 1 est une vue générale en coupe d'une unité dépoussiéreuse; la figure 2 illustre un puisard pour l'unité de la figure 1; la figure 3 est une vue en élévation latérale partielle de l'unité des figures 1 et 2; la figure 4 illustre une disposition pour le recyclage de l'eau et la figure 5 illustre une variante du système d'humi- midification représenté dans l'unité de figure 1. En se référant aux figures 1 à 3, la référence 1 désigne un carter dans son ensemble lequel délimite un passage pour un courant gazeux tel que de l'air, le carter 1 comportant une entrée 2 de forme générale circulaire et une sortie 3 de forme générale rectangulaire. La sortie 3 peut être munie d'une pièce 4 de transformation de la section rectangulaire en une section circulaire. Un centrifugeur d'eau 5 du type décrit dans le brevet bri- tannique N0 1.280.239 est monté dans l'entrée 2, centrifu- geur qui crée un voile uniformément distribué d'eau finement pulvérisée pour assurer une humidification parfaite des particules de poussière. La partie rotative du centrifugeur d'eau 5 alimenté en eau par un tube 6, est montée sur l'ar- bre de sortie 7 d'un moteur électrique 8 ainsi qu'une tur- bine 9. La turbine 9 réalisée en acier à haute résistance est montée concentriquement dans l'entrée et comporte des ailettes à pas fixe de forme aérodynamique. Le moyeu 14 de la turbine 9 comporte une partie cylindrique présentant un alésage de manière qu'il puisse être engagé et claveté sur l'arbre de sortie du moteur électrique. Le moteur électrique lui-même est fixé sur un support aéro- dynamique creux 10 au moyen d'une plaque embase verticale 11. L'arbre de sortie 7 traverse le bord d'attaque du sup- port 10 à travers un dispositif d'étanchéité 12 convenable. La section de passage entre le support 10 au niveau de sa profondeur maximale et les parois supérieure et inférieure du carter est de préférence au moins sensiblement égale à la section en coupe de la turbine 9. En aval du support 10 est placé un jeu secondaire d'ajutages de brassage 16 alimenté en eau par un tube 30 pour assurer une humidification supplémentaire des particules de poussiè- re et pour nettoyer cette partie de l'unité. Après les ajuta- ges 16 est placé un dispositif protecteur à mailles métal- liques 15 pour attraper les solides en gros morceaux passant à travers l'unité. A la suite du dispositif protecteur 15 est monté amovible un panneau de filtrage principal 17 destiné à capter la majo- rité des particules de poussière. Le filtre 17 peut être soit du type fibreux, soit du type à mailles en acierinoxydable. L'accès au filtre 17 s'effectue par des trappes 31 étanches à l'eau. L'eau et la poussière recueillies dans cette partie de l'unité tombent dans le fond du carter et, à travers des fentes 19, dans le puisard 18. L'eau qui a traversé le filtre 17 est captée dans une sec- tion d'élimination 20 qui est aussi amovible, l'accès se faisant par l'intermédiaire d'un panneau boulonné 21. L'eau recueillie ici tombe au fond du carter et est évacuée vers le puisard 17 à travers les fentes 22. Un air relativement sans poussière quitte l'unité à travers la sortie 3. La boue aqueuse collectée dans le puisard 18 peut être évacuée par l'intermédiaire d'une vanne 23 ou peut être transférée vers un système de recyclage par l'intermédiaire d'une pompe 24 (voir figure 4) qui peut aussi être entraînée par le moteur électrique par l'intermédiaire d'une trans- mission à courroie 25. A la place du centrifugeur d'eau 25, on peut utiliser un système de pulvérisation 26 tel qu'illustré dans la figure avec des ajutages tourbillonnants 27 pour assurer une pul- vérisation fine,ceux-ci étant alimentés par l'intermédiaire de la conduite 28. L'unité dépoussiéreuse-de la présente invention présente de nombreux avantages. Elle peut être réalisée sous des dimen- sions suffisamment petites pour être montée sur les machines utilisées dans l'exploitation minière souterraine et être ainsi capable d'éliminer la poussière près de sa source. Elle s'est avérée très efficace parce qu'elle assure une bonne humidification des particules de poussière et élimine de l'air,90% et plus des particules de poussière respirables et elle peut traiter des volumes d'air irmport-ants par rap- port à sa taille. Elle peut être réalisée sous forme d'une unité autonome sans aucune alimentation en eau et peut être adaptée pour le recyclage de l'eau utilisée. Elle est relativement facile à entretenir parce que le moteur électrique peut être maintenuà l'abri du courant d'air con- taminé, un accès peut être prévu pour l'inspection, le net- toyage et le retrait des filtres et la mise en place d'une rampe auxiliaire d'ajutages pulvérisant de l'eau réalise un moyen de nettoyage de l'unité. Revendications 1. Une unité de dépoussiérage ou de collecte de la poussière, caractérisée en ce qu'elle comporte, dans un carter 1 pré- sentant une entrée 2 et une sortie 3, un moyen 8-9 pour aspi- rer un courant gazeux contenant la poussière à travers l'uni- té par l'intermédiaire desdites entrée et sortie, un moyen -6 pour humidifier la poussière avec de l'eau, un moyen 17 pour éliminer par filtration la poussière humidifiée. 2. Une unité selon la revendication 1,. caractérisée en ce qu'elle comporte de plus un système 18 de collecte de l'eau dans lequel l'eau et éventuellement la poussière éliminée du courant gazeux par le moyen de fil- trage 17-20 sont collectées. 3. Une unité selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen 24 pour recy- cler l'eau collectée vers le moyen d'humidification 5-6. 4. Une unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'entrée 2 et la sortie 3 sont ali- gnées horizontalement. - 5. Une unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le moyen pour aspirer l'air à travers l'unité est un ventilateur 9. 6. Une unité selon la revendication 5, caractérisée en ce que le ventilateur 9 est un ventilateur axial dont l'ailetage est monté pour être entrainé en rota- tion sur l'arbre de sortie 7 du moteur 8. 7. Une unité selon la revendication 6, caractérisée en ce que le moteur 8 est logé dans un support aérodynamique creux 10, l'arbre du moteur passant à travers le bord d'attaque du support. 8. Une unité selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisée en ce que le moteur 8 est un moteur électrique. 9. Une unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le moyen d'humidification est un cen- trifugeur d'eau 5. 10. Une unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le moyen d'humidification est un système 27 à pulvérisation d'eau. 11. Une unité selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le moyen de filtrage 17 comporte un ma- tériau de filtrage du type fibreux, tissé ou à mailles. 12. Une unité selon la revendication 11, caractérisée.en ce que le matériau du filtre 17 est de la maille en acier inoxydable. 13. Une unité selon la revendication 8, caractérisée en ce que le ventilateur axial 9 et-le moyen d'humidification 5 sont logés dans une première partie du carter, le moteur 8 du ventilateur étant logé dans un sup- port aérodynamique creux 10 dans une seconde partie du car- ter et le moyen de filtrage 17 dans une troisième partie du carter. 14. Une unité selon la revendication 13, caractérisée en ce que la troisième partie du carter con- tient en série un filtre 15 pour séparer les morceaux de solides passant à travers le circuit, un filtre principal 17 en matériau fibreux, tissé ou à mailles pour éliminer la majorité de la poussière et séparer l'eau et un moyen 20 pour capter l'eau restante ayant traversé le filtre princi- pal. 15. Une unité selon la revendication 14, caractérisée en ce que le filtre principal 17 est amovible. 16. Une unité selon l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisée en ce que le fond du carter présente des ori- fices 19-22 pour permettre l'évacuation de l'eau. 17. Une unité selon la revendication 16, caractérisée en ce qu'elle comporte un puisard 18 pour collecter l'eau évacuée.