Brevet FR2562808A1 — publié le 19851018

L'invention concerne une-plaque filtrante pour un filtre-presse dans lequel plusieurs plaques filtrantes as- semblées par serrage des bords forment entre elles des chambres de filtration et portent respectivement sur l'une ou sur les deux faces un plateau de serrage qui, sous l'ef- fet d'un fluide sous pression, peut être avancé dans la chambre de filtrage et présente à cet effet une flexibilité au moins dans certaines zones, la plaque filtrante comprenant un plateau de support et un cadre de plaque maintenant le plateau de serrage et relié au plateau de support, ledit plateau de serrage et ledit plateau de support formant entre eux une chambre de compression pour le fluide sous pression; un dispositif à crans étant prévu, en outre, pour la liaison du cadre de plaque et du plateau de support sur les surfaces des deux pièces dirigées l'une vers l'autre, et étant cons- titué, sur l'une des pièces, par au moins une nervure d'ar- rêt qui présente, en coupe transversale, une portée d'arrêt latérale et, sur l'autre pièce, une encoche d'arrêt avec, dans la paroi de l'encoche, une contre-dépouille pour l'enga- gement de la portée d'arrêt, laquelle encoche d'arrêt reçoit, en position de crantage, la nervure d'arrêt, et des baguettes d'étanchéité élastiques assurant l'étanchéité entre le cadre de plaque et le plateau de support s'étendant sur toute la circonférence du cadre. Dans une plaque filtrante de ce genre bien connue par la demande de brevet allemand no 32 20 487, le plateau de serrage forme une seule pièce avec le cadre de plaque, ce qui a pour effet de déterminer dans une large mesure et de limiter généralement au polypropylène le choix du matériau pour le plateau de serrage. Vue du plateau de serrage, la nervure d'arrêt située le plus à l'intérieur dans le cadre de plaque se trouve à proximité immédiate de la zone de transition entre le plateau de serrage et le cadre de plaque de telle façon que, à cet endroit, le cadre de plaque est appliqué fortement contre le plateau de support. Toutefois, lorsque le filtre-presse est ouvert, c'est-à-dire en l'absence de la pression de serrage, le dispositif à crans laisse subsister, à l'état bloqué, une fente entre le cadre de plaque et le plateau de support qui confère au verrouillage à crans un jeu libre lequel permet, lors de la fermeture du filtre-presse, une compression des deux éléments contre la pression des baguettes d'étanchéité prévues en plus des nervures d'arrêt, mais ce jeu ne suffit pas pour autoriser, le cas échéant, une suppression partielle de l'étanchéité assurée par les baguettes d'étanchéité de telle façon que, en cas d'ouverture accidentelle du filtre-presse encore sous pression, cette pression à l'intérieur des chambres de com- pression puisse être réduite avec une rapidité suffisante. De tels incidents peuvent entraîner une destruction des plateaux de serrage et une suppression de pression sous forme d'explosion avec tous les dangers que cela comporte. La présente invention a pour objet de perfectionner une plaque filtrante du genre précité de façon à assurer d'une part une fixation et une étanchéité parfaites du plateau de serrage sur la plaque filtrante et de permettre, d'autre part, sans risques ni desctructions une chute de la pression dans les chambres de compression lorsque la pression de serrage du filtre-presse diminue alors que la pression de compression est encore appliquée, par exemple lorsque le filtre-presse est ouvert accidentiellement sans suppression préalable de la pression de compression. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le plateau de serrage distinct du cadre de plaque est fixé au bord dans une fente de serrage entre le plateau de support et le cadre de plaque qui s'étend dans le sens circonférentiel, qu'à la fente de serrage fait suite, vers l'extérieur, une fente d'étanchéité qui, dans une surface d'épaulement, s'élargit par rapport à la fente de serrage transversalement au plan de la plaque et dans laquelle le plateau de serrage dépasse avec un bord profilé qui recouvre la surface d'épaulement et présente une bride annulaire dirigée vers l'extérieur, que, en outre, l'une des baguettes d'étanchéité élastiques est disposée dans la fente d'étan- chéité et munie d'un profil en U dont les branches entourent de manière étanche les deux côtés de la bride annulaire et dont les faces extérieures assurent l'étanchéité par rapport au cadre de plaque d'une part et au plateau de support d'autre part, et que la distance entre cette baguette e2808 d'étanchéité et la nervure ou l'encoche d'arrêt formant le verrouillage à crans est suffisamment grande pour que, lors de la chute de la pression de serrage du filtre-presse, le cadre de plaque puisse s'éloigner du plateau de support dans la région de la fente d'étanchéité sans quitter sa position de crantage sur le plateau de support de telle façon que la chambre de compression ne soit plus étanche à l'endroit de la baguette d'étanchéité placée dans la fente d'étanchéité. Dans la plaque filtrante selon l'invention, la fixation du plateau de serrage dans la fente de serrage et le bord profilé recouvrant la surface d'épaulement et appliqué contre celle-ci assurent le maintien parfait du plateau de serrage entre le plateau de support et le cadre de plaque, à savoir même lorsque le plateau de serrage est réalisé en un matériau élastique flexible, par exemple en caoutchouc. L'étanchement est obtenu par la baguette d'étan- chéité en U placée dans la fente d'étanchéité et assurant l'étanchéité du plateau de support par rapport au cadre de plaque et de ces derniers par rapport au plateau de serrage placé entre les deux premiers de telle façon que la baguette d'étanchéité assure, en définitive, également l'étanchement de la chambre de compression. Toutefois, l'effet d'étanchéité à la pression n'est obtenu que lorsque le filtre-presse est ferméS, c'est-à-dire lorsque, sous l'effet de la pression de serrage, les plaques filtrantes dans le filtre-presse sont assemblées par serrage des bords et que de ce fait le plateau de support et le cadre de chaque plaque filtrante sont appliqués solidement l'un contre l'autre et fournissent ainsi à la baguette d'étanchéité dans la fente d'étanchéité la pression d'étanchement nécessaire. En revanche, en l'absence de pression de serrage du filtre-presse, le cadre de plaque peut se soulever et s'éloigner suffisamment du plateau de support, à savoir aussi bien dans le jeu libre du logement à crans qui le maintient contre le plateau de support que dans le cadre de sa propre déformabilité élas- tique et en tout cas dans la région de la fente d'étanchéité, pour que la baguette d'étanchéité placée dans la fente d'étanchéité soit détendue de façon à provoquer une perte suffisante de l'étanchement de la chambre de compression 25628 8 assuré par ladite baguette pour permettre une suppression sans danger de la pression qui pourrait éventuellement régner encore à l'intérieur de la chambre de compression. Au total, l'invention réalise dans la région de l'étanchement entre le plateau de support et le bord du plateau de serrage une flexibilité qui, en l'absence de pression de serrage, crée une fuite dans l'application du plateau de serrage contre le plateau de support et qui permet ainsi une suppres- sion inoffensive voire sans danger de la pression de compres- sion. Un risque d'explosion est ainsi exclu. Dans le cas d'un plateau de support qui s'élargit normalement dans la région du cadre de plaque, il convient que la surface d'épaulement rentre vers l'intérieur sur le plateau de support. Selon une autre caractéristique très importante de l'invention, la fente de serrage est constituée du côté du cadre de plaque par un profil saillant en forme de nez du bord du cadre de plaque, le dos du nez opposé à la fente de serrage se prolongeant en une face frontale exté- rieure du cadre de plaque et la racine du nez se raccordant approximativement à l'épaulement de la bride annulaire sur le plateau de serrage. Ce mode de réalisation offre l'avan- tage que, même lorsque le filtre-presse est fermé, c'est-à- dire lorsque les cadres de plaques filtrantes voisines sont solidement appliqués les uns contre les autres avec leurs surfaces frontales extérieures, le cadre de plaque peut en tout cas céder suffisamment, dans la région de son profil de bord saillant en forme de nez, de sorte que l'application du cadre de plaque contre le plateau de serrage ne peut compro- mettre la fixation et l'étanchement mutuels immédiatement entre le plateau de support et le cadre de plaque. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure unique montre une coupe transversale partielle de la zone périphérique d'une plaque filtrante selon l'invention. La plaque filtrante représentée dans le dessin se compose d'un plateau de support i qui s'épaissit dans la zone périphérique o il porte de chaque côté un cadre de plaque 2 et un plateau de serrage flexible 3. Plusieurs plaques filtrantes sont disposées dans un filtre-presse de telle façon que les cadres de plaque 2 de plaques filtrantes voisines sont appliqués l'un contre l'autre avec leurs faces frontales extérieures 4, à savoir respectivement avec insertion de tissus filtrants non représentés, et qu'ils sont serrés l'un contre l'autre par la pression de serrage du filtre-presse. Deux plaques filtrantes forment alors respectivement entre elles une chambre de filtration 5 dans laquelle la matière à filtrer pénètre par des entrées non représentées. Le filtrat traversant le tissu filtrant parvient à un profilage 6 prévu sur le plateau de serrage 3 d'o il gagne les sorties représentées en 7. Pendant le processus de filtrage, un fluide sous pression est injecté dans la chambre de compression 8 formée entre le plateau de support 1 et le plateau de serrage 3 et provoque l'avancement du plateau de serrage 3 dans la chambre de filtration 5 ainsi que la mise sous pression du gâteau de filtre-presse qui se forme dans la chambre de filtration. Pour la liaison entre le cadre de plaque 2 et le plateau de support i un dispositif à crans est prévu sur les surfaces 9 des deux éléments 1, 2 dirigées l'une vers l'autre. Dans l'exemple de réalisation, il se compose d'une nervure d'arrêt 10 ménagée sur le cadre de plaque 2 et présentant, en coupe transversale, des portées d'arrêt latérales 10.1 et, dans le plateau de support 1, d'une encoche d'arrêt 11 avec, dans les deux parois de l'encoche, des contre-dépouilles pour l'engagement des portées d'arrêt 10.1, ladite encoche d'arrêt Il recevant, en position de crantage, la nervure d'arrêt 10. Par ailleurs, la nervure d'arrêt 10 est munie d'une baguette d'étanchéité élastique 12 qui assure l'étanchéité par rapport au fond de l'encoche d'arrêt il lorsque le cadre de plaque 2 et le plateau de support 1 sont serrés l'un contre l'autre sous l'effet de la pression de serrage de la presse. Le plateau de serrage 3 distinct du cadre de plaque 2 est fixé au bord dans une fente de serrage 14 entre le plateau de support 1 et le cadre de plaque 2 qui s'étend dans le sens circonférentiel. A la fente de serrage 14 fait suite, vers l'extérieur, une fente d'étanchéité 16 qui, dans une surface d'épaulement 15, s'élargit par rapport à la fente de serrage 14. Le plateau de serrage 3 dépasse avec un bord profilé 17 recouvrant la surface d'épaulement 15 dans cette fente d'étanchéité 16, le bord profilé 17 qui recouvre la surface d'épaulement 15 étant appliqué contre ladite surface 15 empêchant ainsi une sortie du bord profilé 17 hors de la fente de serrage 14. Dans l'exemple de réalisation, la disposition est choisie de telle façon que la surface d'épaulement 15 est prévue sur le plateau de support 1 et s'étend en retrait vers l'intérieur, c'est-à-dire en direction du plan médian de la plaque. Le bord profilé 17 du plateau de serrage 3 présente, en outre, une bride annulaire 18 dirigée vers l'extérieur dans la fente d'étanchéité 16. Dans cette fente d'étanchéité 16 est disposée une baguette d'étanchéité élastique 19 laquelle présente un profil en U dont les branches 19.1 entourent de manière étanche les deux côtés de la bride annulaire 18 et dont les faces extérieures sont appliquées de manière étanche contre le cadre de plaque 2 d'une part et contre le plateau de support 1 d'autre part. Les dimensions respectives de la fente d'étanchéité 16 et de la baguette d'étanchéité 19 sont accordées de façon à obtenir également pour le filtre-presse fermé, c'est-à-dire lorsque le cadre de plaque 2 et le plateau de support 1 sont forte- ment serrés l'un contre l'autre dans la surface 9 sous l'ef- fet de la pression de serrage de la presse, un étanchement parfait du plateau de support i par rapport au cadre de plaque 2 ainsi qu'entre le bord profilé 17 du plateau de serrage 3 d'une part et le plateau de support 1 ou le cadre de plaque 2 d'autre part. Toutefois, en l'absence de la pres- sion de serrage, le jeu libre dans le dispositif à crans formé par la nervure d'arrêt 10 et l'encoche d'arrêt il et la déformabilité du cadre de plaque 2 dans la région entre la nervure d'arrêt 10 et la fente de serrage 14 sont assez grands pour que, lors de la suppression de la pression de serrage du filtre-presse, le cadre de plaque 2, sans quitter sa position de crantage sur le plateau de support 1, puisse, sous l'action d'une pression qui règne éventuellement encore à l'intérieur de la chambre de compression 8, s'écarter suffisamment du plateau de support 1, en tout cas dans la région de la fente d'étanchéité 16, pour provoquer la perte de l'effet d'étanchement de la baguette d'étanchéité 19 dans la fente d'étanchéité 16 et donc une fuite de la chambre de compression 8 à l'endroit de la baguette d'étanchéité 19 pour permettre une suppression sans danger de la pression à l'intérieur de la chambre de compression 8. Par ailleurs, la fente de serrage i14 est constituée du côté du cadre de plaque 2 par un profil saillant 20 en forme de nez du bord du cadre de plaque. Le dos du nez 21 droit ou concave et opposé à la fente de serrage 14 se prolonge en face frontale extérieure 4 du cadre de plaque 2, la racine du nez 22 se raccordant approximativement à l'épaulement de la bride annulaire 18 sur le plateau de serrage 3. Ce bord profilé 20 a pour effet que, même lorsque le filtre-presse est fermé, le cadre de plaque 2 n'est pas supporté par la plaque filtrante respectivement voisine, en tout cas pas dans la région de la fente de serrage 14, de telle façon qu'il peut se déformer légèrement dans le sens d'un élargissement de la fente de serrage 14 et que la fixation du plateau de serrage 3 dans la fente de serrage 14 n'empêche pas le cadre de plaque 2 de porter bien à plat en 9 sous l'effet de la force de serrage du plateau de support i. 256 2è 08 REVENDICATIONS 1. Plaque filtrante pour un filtre-presse dans lequel plusieurs plaques filtrantes assemblées par serrage des bords forment entre elles des chambres de filtration (5) et portent respectivement sur l'une ou sur les deux faces un plateau de serrage (3) qui, sous l'effet d'un fluide sous pression, peut être avancé dans la chambre de filtration et présente à cet effet une flexibilité au moins dans certaines zones, la plaque filtrante comprenant un plateau de support (1) et un cadre de plaque (2) maintenant le plateau de serrage (3) et relié au plateau de support (1), ledit plateau de serrage (3) et ledit plateau de support (1) formant entre eux une chambre de compression (8) pour le fluide sous pres- sion, un dispositif à crans étant prévu, en outre, pour la liaison du cadre de plaque (2) et du plateau de support (1) sur les surfaces (9) des deux pièces dirigées l'une vers l'autre, et étant constitué, sur l'une des pièces, par au moins une nervure d'arrêt (10) qui présente, en coupe trans- versale, une portée d'arrêt latérale (10.1) et, sur l'autre pièce, une encoche d'arrêt (11) avec, dans la paroi de l'en- coche, une contre-dépouille pour l'engagement de la portée d'arrêt, laquelle encoche d'arrêt (11) reçoit, en position de crantage, la nervure d'arrêt (10), et des baguettes d'étanchéité élastiques (12, 19) assurant l'étanchéité entre le cadre de plaque (2) et le plateau de support (1) s'éten- dant sur toute la circonférence du cadre, caractérisée par le fait que le plateau de serrage (3) distinct du cadre de plaque (2) est fixé au bord dans une fente de serrage (14) entre le plateau de support (1) et le cadre de plaque (2) qui s'étend dans le sens circonférentiel, qu'à la fente de serrage (14) fait suite, vers l'extérieur, une fente d'étan- chéité (16) qui, dans une surface d'épaulement (15), s'élar- git par rapport à la fente de serrage (14) transversalement au plan de la plaque et dans laquelle le plateau de serrage (3) dépasse avec un bord profilé (17) qui recouvre la surface d'épaulement (15) et présente une bride annulaire (18) dirigée vers l'extérieur, que, en outre, l'une des baguettes d'étanchéité élastiques (19) est disposée dans la fente d'étanchéité (16) et munie d'un profil en U dont les branches (19.1) entourent de manière étanche les deux côtés de la bride annulaire (18) et dont les faces extérieures as- surent l'étanchéité par rapport au cadre de plaque (2) d'une part et au plateau de support (1) d'autre part, et que la distance entre cette baguette d'étanchéité (19) et la nervure d'arrêt (10) ou l'encoche d'arrêt (11) formant le verrouil- lage à crans est suffisamment grande pour que, lors de la chute de la pression de serrage du filtre-presse, le cadre de plaque (2) puisse s'éloigner du plateau de support (1) dans la région de la fente d'étanchéité (16) sans quitter sa position de crantage sur le plateau de support (1) de telle façon que la chambre de compression (8) ne soit plus étanche à l'endroit de la baguette d'étanchéité (19) placée dans la fente d'étanchéité (16). 2. Plaque filtrante selon la revendication 1, caractérisée par le fait que.l'épaisseur du plateau de support (1) augmente dans la région du cadre de plaque (2) et que la surface d'épaulement (15) sur le plateau de support (1) s'étend vers l'intérieur. 3. Plaque filtrante selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que la fente de serrage (14) est constituée du côté du cadre de plaque (2) par un profil saillant (20) en forme de nez du bord du cadre de plaque (2), le dos du nez (21) opposé à la fente de serrage (14) se prolongeant en une surface frontale extérieure (4) du cadre de plaque (2) et la racine du nez (22) se raccordant approxi- mativement à l'épaulement de la bride annulaire (18) sur le plateau de serrage (3).