Brevet FR2520633A1 — publié le 19830805

La présente invention concerne un dispositif de filtration d'un fluide gazeux contaminé circulant dans une gaine, du type comportant un caisson inséré dans ladite gaine à laquelle il est raccordé par des brides d'entrée et de sortie et muni intérieurement d'une cloison au moins percée d'orifices, cloison qui le divise en au moins un compartiment amont recevant le fluide contaminé et au moins un compartiment aval pour le fluide épuré et de filtres logés dans le compartiment aval et appliqués, de façon amovible et étanche, contre ladite cloison, en regard desdits orifices. Des dispositifs de ce type sont connus par exemple par le brevet français 1.324.386 qui mentionne la réalisation d'un caisson susceptible de recevoir plusieurs filtres juxtaposés pouvant etre montés en série ou en parallèle par rapport au courant gazeux à filtrer. Le débit unitaire des filtres augmentant avec les progrès de la technique, il devient nécessaire d'agrandir les sections des brides de raccordement des caissons pour conserver les vitesses d'entrée et de sortie et de ne pas augmenter les pertes de charge ayant pour conséquence d'accroître les dépenses d'énergie. Toutefois, l'agrandissement de la section des brides oblige à augmenter les dimensions du caisson, donc son encombrement. Par ailleurs, dans les installations actuellement connues, les registres d'isolement qui sont associés à chaque caisson pour permettre le changement de ses filtres sont installés sur les brides mais extérieurement aux dits caissons, de sorte que l'ensemble du caisson et du registre présente un encombrement important. L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients et propose, à cet effet, un dispositif dans lequel la cloison précitée présente la forme générale d'un escalier, étant formée d'une pluralité d'éléments plans munis chacun d'un des orifices précités et décalés les uns par rapport aux autres selon le sens d'écoulement du fluide et dans lequel chacune des brides de raccordement est prévue à celles des extrémités du compartiment associé qui, en raison de la forme de la cloison précitée, présente la plus grande place disponible. Cette forme en escalier donnée à la cloison de séparation entre les deux compartiments précités permet d'augmenter la section des brides de raccordement sans augmenter, ou meme en diminuant, la hauteur du caisson. Selon une autre caractéristique de l'invention, le caisson est muni en outre, intérieurement, de registres d'isolement commandant l'ouverture et la fermeture. de chacune des brides de raccordement précitées. les registres sont ainsi incorporés au caisson ce qui résulte en un encombrement moindre que les dispositifs connus munis de registres extérieurs. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le caisson précité comporte au moins une cloison, l'ensemble des filtres montés en parallèle qui lui est associé formant un étage de filtration, chacun des filtres de cet ensemble étant muni d'un joint d'étanchéité et d'un organe de serrage qui l'applique, par l'intermédiaire dudit jointsscontre l'élément plan précité. les filtres juxtaposés se trouvent ainsi à des niveaux différents régulièrement variables de sorte qu'ils laissent subsister à chacune des extrémités du caisson une hauteur suffisante pour y ménager une bride d'entrée ou de sortie de diamètre aussi grand que possible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Dans les dessins annexés donnés uniquement à titre d'exempie non limitatif - la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention - la figure 2 est une vue schématique en élévation, avec arrachement partiel, d'un second mode de réalisation de l'invention - la figure 3 est une vue schématique partielle, avec arrachement partiel, d'un troisième mode de réalisation de l'invention. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 1, le dispositif de filtration selon l'invention comporte un caisson (1) de forme parallélipépédique muni, sur deux de ses faces d'extrémité (la) et (lob), de brides de raccordement (2a) et (2b). Le caisson (1) est inséré dans une gaine (3) dans laquelle circule, selon le sens indiqué par les flèches F, un fluide gazeux contaminé et est, à cet effet, raccordé par ses brides (2a) et (2b) aux deux parties (3a) et (3b) de la gaine (3). Le caisson (1) est muni intérieurement d'une cloison (4) qui le divise en deux compartiments, l'un amont, (5a), qui communique avec la partie (3a) de la gaine (3) et reçoit par conséquent le fluide contaminé, l'autre aval, (5b), qui communique avec la partie (3b) de la gaine (3) dans laquelle circule le gaz épuré. La cloison (4) présente la forme d'un escalier s'étendant entre les faces (la) et (lob) du caisson (1) et comportant des élé- ments plans parallèles (6) raccordés par des éléments (7) qui leur sont sensiblement perpendiculaires et munis chacun d'un orifice (8). A chacun des éléments plans (6) est associé un filtre (9) logé dans le compartiment (5b) et disposé en regard de l'orifice (8). Le filtre (9) est prévu pour être appliqué de façon étanche contre l'élément (6) et il est muni, à cet effet, de façon connue, d'un joint d'étanchéité (10) et d'un système de serrage à came (11). Chaque bride de raccordement (2a) et (2b) est munie d'un registre d'isolement (12a) et (12b) logé respectivement dans les compartiments (5a) et (5b) du caisson (1). Ces registres, de type connu, comportent essentiellement un opercule (13a - 13b) articulé sur un bras (14a - 14b) pivotant autour d'un axe (15a - 15b). Il convient de remarquer que la forme en escalier de la cloison, du fait qu'elle dégage un maximum d'espace aux extrémités du caisson, permet d'installer les registres à l'intérieur des compartiments (5a) et (5b). Il convient de remarquer également que la section régulièrement variable des compartiments (5a) et (5b) lorsque lton se déplace d'une extrémité à 11 autre du caisson permet une répartition plus homogène du débit dans chaque filtre En effet, le fuide gazeux issu de la partie (3a) de la gaine(3) constitue un flux dirigé vers la face (lb) du caisson de sorte que le filtre le plus proche de cette face (lob) tendrait à recevoir davantage de fluide que le filtre situé au voisinage de la face (la) si la section réguliè- remuent décroissante du compartiment (5) n'introduisait une perte de charge compensatriee. Selon le mode de réalisation représenté à la figure 2 dans laquelle les mêmes chiffres de référence désignent les mimes élé menti que dans la figure 1, le caisson est muni de deux cloisons (4a) et (4b) sur lesquelles sont montés des ensembles de filtres (9a) et (9b) superposés verticalement et formant deux étages de filtration en série. Au-dessus de la cloison (4a) est disposée une cloison (17) qui présente également une forme en escalier étant formée d'éléments plans (18) parallèles raccordés par des éléments intermédiaires (19) et munis chacun d'un orifice (20) disposé en regard des orifices (8a, 8b) des cloisons (4a, 4b). A chacun de ces éléments plans est associé un préfiltre (21) simplement engagé dans une cornière (22).L'ensemble de ces préfiltres (21) constitue un étage de préfiltration disposé au-dessus des étages de filtration. Outre les coipartiments (5a) et (5b) ces cloisons (4a), (4b) et (17) délimitent, à l'intérieur du caisson, deux compartiments intermédiaires (5c) et (5d). En se référant à la figure 3, on voit un autre mode de réalisation dans lequel les préfiltres (21), situés également en amont des filtres (9) (le fluide circule de bas en haut), sont situés au-dessous desdits filtres (9). Dans ce mode de réalisation, le joint (te). reste prévu sur le filtre lui-meme tandis que les moyens de serrage (11) agissent directement sur la cornière (23) dans laquelle est logé le préfiltre (21). Le caisson comporte, sur sa face avant (il), des ouvertures (24, 24a, 24b, 25) munies de-sacs (non représentés) ces ouvertures peraettant l'accès aux filtres en vue de leur remplacement. On peut prévoir une ouverture pour chaque filtre et-chaque préfiltre (figure 2) ou une ouverture commune à un filtre et un préfiltre (figure 3). On pourrait apporter au dispositif décrit et représenté diverses asodifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de filtration d'un fluide gazeux contaminé circulant dans une gaine, du type comportant un caisson inséré dans ladite gaine à laquelle il est raccordé par des brides d'entrée et de sortie et muni intérieurement d'une cloison au moins, percée d'orifices cloison qui le divise en au moins un compartiment amont recevant le fluide contaminé et au moins un compartiment aval pour le fluide épuré et de filtres logés dans le compartiment aval et appliqué, de façon amovible et étanche, contre ladite cloison, en regard desdits orifices, ledit dispositif étant caractérisé en ce que la cloison précitée (4) présente la forme générale d'un escalier, étant formée d'une pluralité d'éléments plans (6) munis chacun d'un orifice précité (8) et décalés les uns par rapport aux autres selon le sens d'écoulemnt du fluide et en ce que chacune des brides de raccordement précitées (2a, 2b) est prévue à celle des extrémités du compartiment associé (5a, 5b) qui, en raison de la forme de la cloison précitée (4), présente la plus grande place disponible. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le caisson (1) est muni en outre, intérieurement, de registres d'isolement (12a, 12b) commandant l'ouverture et la fermeture de chacune des brides de raccordement précitées (2a, 2b). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le caisson précité (1) comporte au moins une cloison (4), l'ensemble des filtres (9) montés en parallèle qui lui est associé formant un étage de filtration, chacun des filtres de cet ensemble étant muni d'un joint d'étanchéité (10) et d'un organe de serrage (îî) qui l'applique, par l'intermédiaire dudit joint, contre l'élément plan (6) précité. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le caisson précité (1) comporte au moins une cloison supplémentaire (17) à laquelle est associé un ensemble de préfiltres (21) formant un étage de préfiltration, chaque préfiltre (21) étant associé à au moins un filtre (.9a, 9b)d'un étage de filtration et placé en amont, selon le sens de circulation du fluide, dudit filtre (9a, 9b). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le préfiltre (21) est placé au-dessus du filtre associé (9a, 9b). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le préfiltre (21) est placé au-dessous du filtre associé (9a, 9b). 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le caisson (1) est muni, sur l'une au moins de ses parois (le), d'ouvertures (24, 24a, 24b, 25), permettant l'accès aux filtres (9, 9a, 9b) et aux préfiltres (21) précités.