Brevet FR2618080A1 — publié le 19890120

Elément de filtre et filtre en faisant application. La filtration, notamment des liquides tels que l'huile ou certains carburants pétroliers, est généralement réalisée au moyen de filtres dont la constitution est complexe; tout au moins pour ceux assurant la meilleure filtration. Corrélativement à la complexité, ces filtres sont, d'une part, encombrants pour un débit de filtration déterminé, d'autre part, coûteux à réaliser. L'invention entend remédier à ces inconvénients en proposant, d'abord, un élément de filtre particulier, simple à fabriquer, efficace, tout en permettant des débits de filtration élevés, ensuite, un filtre faisant application de cet élément de filtre. L'invention est donc d'abord relative à un élément de filtre, notamment susceptible d'etre utilisé dans la fabrication d'un filtre à huile. Ce fiLtre comprend un bâti sensiblement parallélépipédique délimité par une lisière constituée par quatre entretoises périphériques, - deux premières entretoises périphériques parallèles entre elles, et deux deuxièmes entretoises périphériques parallèles entre elles -, de matérialisation de deux faces parallèles et du maintien de L'écartement de ces deux dites faces, cependant qu'au moins l'une de ces deux faces parallèles est susceptible de constituer le support d'un tamis de filtration, et qu'une seule des deux premières entretoises périphériques est munie d'au moins un passage traversant de communication de sa paroi externe avec sa paroi interne, l'autre desdites deux premières entretoises périphériques étant dépourvue d'un tel passage traversant. Les avantageuses dispositions suivantes sont, en outre, de préférence adoptées : - Ladite première entretoise périphérique munie d'au moins un passage traversant comporte une pluraLité de passages traversant séparés les uns des autres, cependant que des entretoises internes relient les deux dites premières entretoises périphériques, sont connectées à la première entretoise périphérique comportant Lesdits passages traversant, chacune, entre deux desdits passages traversant, et définissent entre les deux faces parallèles du bâti et les deux premières entretoises périphériques une pluralité de chambres successives sensiblement isolées L'une de La suivante ; -- L'une au moins des deuxièmes entretoises périphériques est munie d'au moins un passage traversant de communication de sa paroi externe avec sa paroi interne ;; - une toile de filtration est fixée par collage sur Les parties des quatre entretoises périphériques qui appartiennent å L'une des deux dites faces parallèLes ; - Les quatre entretoises périphériques constituent un ensembLe monobloc ; - Les entretoises internes et Les deux premières entretoises périphériques constituent un ensembLe monobLoc. L'invention a également pour objet un filtre qui comprend une pluralité d'éléments de fiLtre tels que précédemment définis qui sont empilés par mise en regard de leurs faces paralLèles respectives avec interposition, entre deux faces parallèles adjacentes, d'au moins un tamis de filtration, cependant que deux éléments de filtre successifs sont disposés en ayant Leurs deuxièmes entretoises périphériques paraLLèLes, La première entretoise périphérique de L'un, munie d'au moins un passage traversant, étant placée adjacente å la première entretoise périphérique de l'autre élément de filtre dépourvue d'un tel passage traversant, et -les deux ensembles opposés de premières entretoises périphériques étant disposés dans des enceintes d'admission et d'échappement isolées l'une.de l'autre, et que les deux deuxièmes entretoises périphériques d'un élément de filtre sur deux sont dépourvues de passages traversant. Dans ce filtre, de manière avantageuse, un élément de filtre dont Les deux deuxièmes entretoises périphériques sont dépourvues de passages traversant est disposé entre deux autres éléments de filtre dont au moins une des deuxièmes entretoises périphériques est munie d'au moins un passage traversant. Les avantages de l'invention sont essentiellement liés à la simplicité de fabrication des éléments de filtre et à leur conception qui rend possible, très aisément, de réaliser des filtres compacts, à grands débits et efficaces. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages appara#tront au cours de la description d'une réalisation donnée ci-dessous à titre d'exemple. IL est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu a titre indicatif et non limitatif. IL sera fait référence aux dessins annexés, dans Lesquels - les figures 1 et 2 sont des vues perspectives de deux éléments de filtres distincts, conformes à l'invention ; - la figure 3 est une vue perspective d'un empilage de plusieurs éléments de filtre de L'un et L'autre type représenté sur les figures 1 et 2 ; - La figure 4 est une vue de dessous de L'empiLage de La figure 3, suivant flèche A de cette figure ; - la figure 5 est une coupe suivant V-V de La figure 4 ; et, - la figure 6 est une coupe axiale d'un filtre comprenant l'empilage des figures 3, 4 et 5. L'élément de filtre de la figure 1 comprend une lisière constituée par quatre entretoises périphériques 1, 2, 3 ~et 4. Les premières entretoises périphériques 1 et 2 sont parallèles entre elles, les deux autres et deuxièmes entretoises périphériques 3 et 4 étant elles-mêmes parallèles entre elles, et perpendiculaires aux premières entretoises périphériques 1 et 2. Ces quatre entretoises ont une même épaisseur E et définissent deux faces planes 5 et 6, parallèles, aptes à supporter, chacune, un tamis de filtration 7, un tel tamis 7 étant effectivement appliqué et collé aux parties desdites entretoises périphériques soutenues dans La face plane 5. Perpendiculairement aux plans des faces 5 et 6, Les premières entretoises périphériques 1 et 2 sont délimitées par des parois externes la, 2a et internes lb, 2b, respectivement, Les parois la, lb de la première entretoise périphérique 1 étant reliées par des passages traversant 8, au nombre de quatre dans l'exemple représenté, alors qu'aucun passage ne relie les parois 2a, 2b de l'autre première entretoise périphérique 2. Perpendiculairement aux plans des faces 5 et 6, les deuxièmes entretoises périphériques 3 et 4 sont délimitées par des parois externes 3a, 4a et internes 3b, 4b, respectivement. La paroi externe 3a, 4a de chacune de ces deuxièmes entretoises est reliée à La paroi interne correspondante 3b, 4b par quatre trous traversant 12. Enfin, des entretoises internes 9 s'étendent entre les deuxièmes entretoises périphériques 3 et 4, parallèlement à ces deuxièmes entretoises périphériques 3 et 4, reliant chacune une partie de la première entretoise péripherique 1 séparant deux passages traversant 8 à L'autre première entretoise périphérique 2, délimitant à L'intérieur de L'élément de filtre deux chambres centrales 10, et deux chambres Latérales 11, ces diverses chambres se succédant. Quatre trous 13 relient les faces planes 5 et 6, disposés chacun dans la zone de jonction d'une première et d'une deuxième entretoise périphérique, et permettent ultérieurement le passage de tirants d'assemblage de plusieurs éléments de filtres. L'élément de filtre de la figure 2 est identique à celui de la figure 1 à la seule différence suivante près : cet élément de la figure 2 a des deuxièmes entretoises périphériques 3 et 4 dépourvues de trous traversant. Les mêmes numéros de référence désignent, bien entendu, les éléments identiques des deux éléments de filtres. A noter que la totalité des entretoises périphériques et internes de chacun des éléments de filtre des figures 1 et 2 est réalisée dans les exemples décrits, en un ensemble monobloc, en alliage moulé. Les figures 3 à 5 montrent la réalisation d'un empilage d'éléments de filtre des figures 1 et 2. A chacune des deux extrémités de L'empilage, sont disposés deux éléments tels que définis en regard de La figure 2, aux deuxièmes entretoises 3 et 4 dépourvues de passages traversant, puis à partir de chaque extrémité de l'empilage, après ces deux éléments définis par la figure 2, sont alternativement disposés un élément défini par chacune des figures 1 et 2.L'empilage représenté est ainsi constitué successivement par deux éléments de la figure 2, un élément de la figure 1, un élément de la figure 2, un élément de la figure 1, un élément de la figure 2; un élément de la figure 1 et deux éléments de la figure 2, en tout neuf éléments de filtre Un tamis 7, constitué par une toile textile, dont la face intérieure à l'éLément de filtre considéré est revêtue d'une couche de "Téflon", est interposé entre chaque élément de filtre. Par ailleurs, une première entretoise périphérique 1, munie de passages traversant 8 d'un éLément de filtre, est placée adjacente à une première entretoise périphérique 2 dépourvue de tels passages traversant de L'élément- de filtre suivant, et ainsi de suite ; cette disposition alternative étant choisie pour L'empilage complet.Il résulte de cette première disposition, la deuxième alternance : deuxièmes entretoises périphériques 3, puis 4, puis 3, etc. La figure 6 représente un filtre complet comprenant L'empilage qui vient d'être décrit des éléments de filtre . Ce filtre comprend une enceinte 14, contenant ledit empilage 15, fermée par une tête de filtre 16. Cette tête de filtre 16 comprend elle-même un couvercle 17, apte à être adapté avec étanchéité (18) à l'une (19) des faces de l'empilage constituée par des premières entretoises périphériques 1 et 2, et, des orifices d'admission 20 dans l'enceinte 14 du fluide à filtrer. Le couvercle 17 définit lui-même une chambre d'évacuation 21 du fluide filtré, chambre d'évacuation 21 qui est donc isolée du reste de L'enceinte 14. Diverses flèches schématisent le trajet du fluide entre les orifices d'admission 20 et l'orifice d'échappement 22. La figure 5 représente Le trajet d'écoulement du fluide à travers L'empilage 15. Le fluide à filtrer, contenu dans L'enceinte 14, pénètre dans Les chambres 11 ou 10 des éléments de filtre du type représenté sur La figure 1, à travers les passages 8 inférieurs et 12 (flèches F). Le seul échappement permis à ce fluide contenu dans les chambres 11 ou 10 est de traverser Les tamis 7 (flèches G), pour transiter dans les chambres 11/10 des éléments de filtres adjacents. Dans ces nouvelles chambres 11/10 d'éléments de filtres analogues à celui de la figure 2, le fluide ne peut s'écouler (flèches H) que vers les passages 8 des premières entretoises supérieures, et, traversant ces passages, s'échapper définitivement dans la chambre d'évacuation 21 et L'orifice d'échappement 22. La filtration est réalisée au moment où le fluide traverse les tamis 7. La surface filtrante est importante : c'est la somme des surfaces de tous les tamis 7 de l'empilage des éléments de filtre Mais les pertes de charge sont faibles, car Le fluide peut pénétrer dans les chambres de filtration (les premières chambres 11/10 précitées - flèches F) par de multiples passages 8, et même 12 dans la réalisation décrite. A noter cependant que le filtre peut fonctionner en étant constitué seulement par des éléments tels que celui de la figure 2. Bien entendu, dans ce cas, les pertes de charge, lors de la pénétration du fluide dans les chambres 11/10 (flèches F), sont supérieures à celles de l'exemple représenté, car le fluide ne peut traverser que des passages 8 (Les passages 12 n'existent pas dans des éléments de filtre analogues à celui de la figure 2). Et il est enfin évident que la fabrication, notamment monobloc, en alliage moulé, des bâtis (1-2-3-4-9) d'éléments de filtre , est simple et peu coûteuse. L'invention n'est pas limitée à la réalisation représentée, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre, ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Elémént de filtre, notamment susceptible d'être utilisé dans la fabrication d'un filtre à huile, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti sensiblement parallélépipédique délimité par une lisière constituée par quatre entretoisés périphériques, - deux premières entretoises périphériques parallèles entre elles (1, 2), et deux deuxièmes entretoises périphériques parallèles entre elles (3, 4) -, de matérialisation de deux faces parallèles (5, 6) et du maintien de l'écartement de ces deux dites faces, en ce qu'au moins l'une (5) de ces deux faces parallèles est susceptible de constituer le support d'un tamis de filtration (7), et en ce qu'une seule (1) des deux premières entretoises périphériques est munie d'au moins un passage traversant (8) de communication de sa paroi externe (la) avec sa paroi interne (lob), L'autre (2) desdites deux premières entretoises périphériques étant dépourvue d'un tel passage traversant. 2. Elément de filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première entretoise périphérique (1) munie d'au moins un passage traversant C8) comporte une pluralité de passages traversant (8) séparés les uns des autres, cependant que des entretoises internes (9) relient les deux dites premières entretoises périphériques (1 et 2), sont connectées à la première entretoise périphérique (1) comportant lesdits passages traversant (8), chacune, entre deux desdits passages traversant (8), et définissent entre les deux faces parallèles (5, 6) du bâti et les deux premières entretoises periphériques (1, 2) une pluralité de chambres successives (11, 10) sensiblement isolées l'une de la suivante. 3. Elément de filtre selon L'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'une au moins desdites deuxièmes entretoises périphériques (3, 4) est munie d'au moins un passage traversant (12) de communication de sa paroi externe (3a, 4a) avec sa paroi interne (3b, 4b). 4. Elément de filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une toile de filtration (7) est fixée par collage sur Les parties des quatre entretoises périphériques qui appartiennent à lune (5) des deux dites faces parallèles. 5. Elément de filtre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les quatre entretoises périphériques (1, 2, 3, 4) constituent un ensemble monobloc. 6. Elément de filtre selon la revendication 2, ou selon l'un quelconque des groupes de deux revendications comprenant L'une quelconque des revendications 3 à 5 et la revendication 2, caractérisé en ce que les entretoises internes (9) et les deux premières entretoises périphériques (1, 2) constituent un ensemble monobloc. 7. Filtre faisant application d'éléments de filtres selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de teLs éLéments de fiLtre qui sont empiLés par mise en regard de Leurs faces paralLèles respectives avec interposition, entre deux faces paraLLèles adjacentes, d'au moins un tamis de filtration (7);; en ce que deux éléments de filtre successifs sont disposés en ayant leurs deuxièmes entretoises périphériques (1, 2) paraLlèles, la première entretoise périphérique (1) de l'un, munie d'au moins un passage traversant (8), étant placée adjacente à La première entretoise périphérique (2) de L'autre éLément de filtre dépourvue d'un tel passage traversant, et Les deux ensembles opposés de premières entretoises périphériques étant disposés dans des enceintes d'admission (14) et d'échappement (21) isolées L'une de l'autre, et en ce que les deux deuxièmes entretoises périphériques (3, 4) d'un élément de filtre sur deux sont dépourvues de passages traversant (12). 8. Filtre selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un élément de filtre dont les deux deuxièmes entretoises périphériques (3, 4) sont dépourvues de passages traversant est disposé entre deux autres éléments de filtre dont au moins une des deuxièmes entretoises périphériques (3, 4) est munie d'au moins un passage traversant (12).