Brevet FR2655664A1 — publié le 19910614

L'invention se rapporte aux tissus pour filtre Elle concerne notamment des perfectionne- ments aux manchons de filtre en matière textile et vise plus particulièrement les manchons du type à tricotage circulaire. Le principe essentiel d'une filtration au travers d'une matière textile est de faire en sorte qu'un gaz chargé de poussière traverse par pression ou par aspiration des éléments en matière textile per- méable et que la poussière reste sur le tissu La poussière ainsi collectée est évacuée à intervalles en fléchissant l'élément, la poussière tombant alors dans un cône collecteur, permettant ainsi de rendre au tissu son pouvoir filtrant. Les manchons de filtre en matière textile destinés à la récupération de poussières industrielles sont traditionnellement fabriqués avec des tissus du type tissé ou aiguilleté Ces tissus, après des traitements de finissage appropriés, offrent un pouvoir filtrant élevé associé à une stabilité dimen- sionnelle qui leur permet de supporter les forces mécaniques subies lors de leur nettoyage. Dans la filtration à sec d'une manière générale, et dans la filtration des poussières en particu- lier, les aiguilletés ont largement remplacé les tissus comme agent filtrant pour un certain nombre de raisons Par exemple, les réalisations en aiguilleté présentent une plus grande flexibilité en ma- tière de densité de surface, d'épaisseur, et de surface textile finie, ainsi que pour entraîner de moindres coûts de production Toutefois, dans le cas des tissus comme des aiguilletés, des opéra- tions de couture élaborées et coûteuses doivent être effectuées pour produire des filtres à manche. Il est notoire que les tissus à maille à tricotage circulaire présentent certains avantages dans des applications industrielles, par exemple: (a) le tricotage circulaire est incontestablement parmi les systèmes les plus rapides et les plus simples de conversion d'un fil en tissu; (b) grâce à une sélection de point appropriée, à l'utilisation d'un fil et de techniques de finis- sage corrects, les tissus peuvent être mis au point de manière spécifique pour répondre à un nom- bre infini de conditions en usage final, et (c) la nature tubulaire du tricotage offre un avantage unique en ce sens que sa forme est sou- vent celle requise pour un usage industriel. Par exemple, la nature tubulaire du tissu est particulièrement importante pour des manchons de filtre en matière textile qui, lorsqu'ils sont réalisés dans des aiguilletés ou des tissus, doivent être cousus pour obtenir un tube dont les dimensions s'adaptent aux gaines des filtres Le travail de couture est coûteux en main d'oeuvre et peut donner naissance à des emplacements potentielle- ment moins résistants sur la longueur du manchon, et conduit additionnellement à une réduction de la perméabilité à l'air qui peut entraîner une qualité de filtration inégale du manchon Malgré les avantages susmentionnés, les tissus à maille ne sont pas de manière inhérante appropriés à un usage en filtration Plus particulièrement, il existe un certain nombre de limitations dans un tricot trame, comme par exemple un fort allongement et un mauvais retour à l'état initial lorsqu'il est soumis à une pression, ainsi que la nature anisotropique des propriétés du tricot, qui le rendront inapte à une utilisation comme agent filtrant En tentant d'utiliser les avantages du tricotage, il a été proposé d'utiliser un tissu velouté à tri- cotage circulaire, qu'il soit d'un tricotage éponge ou d'un autre type de tissu à bouclette, comme agent filtrant, les mailles d'envers et du dessus à bouclette étant dites accrochées pour empêcher toute distorsion inopportune et l'ouverture du tricotage, mais on a découvert que ces tricotages étaient sensibles aux charges, en particulier dans le sens des rangées de maille (ou de la largeur) et étaient fortement anisotropiques Une structure classique de ce genre est donnée par le brevet US 4.284 507. La présente invention est basée sur une évaluation selon laquelle, contrairement à ce que l'on pensait précédemment, il serait possible de créer un tissu à tricotage circulaire, et en particulier un tissu jersey simple, possédant des qualités physiques et de filtration comparables à celles de tissus utilisés de manière plus traditionnelle dans la fabrication de manchons de filtre et un objet essentiel de l'invention concerne une structure tricotée en jersey simple de mise en oeuvre immédiate et utile dans le contexte de la séparation de phases, par exemple dans la récupération des poussières industrielles. Selon la présente invention est proposé un tissu pour filtre, et plus particulièrement un man- chon de filtre, comprenant une structure à tricotage circulaire en jersey simple comprenant des fils incrustés dans le sens des rangées de maille (ou de la largeur), donnant ainsi un caractère réelle- ment isotropique à la structure. L'invention va maintenant être décrite plus en détail, à simple titre d'exemple, en se référant aux diagrammes de mailles l'accompagnant illustrant plusieurs formes de tissus de jersey simple plat fabriqués en accord avec l'invention Dans les dessins, la Figure 1 représente une Incrusta- tion Croisée 1 x 1, les Figures 2 à 6 représentent respectivement une Incrustation 1 x 2, une in- crustation 1 x 3, une Incrustation Croisée 1 x 2, une Incrustation Croisée 1 x 3, et une Incrusta- tion Croisée 2 x 2, la Figure 7 étant un schéma illustrant les caractéristiques d'élongation sous une charge d'un tissu de filtre conventionnel tricoté à bouclettes et du tissu représenté sur la Figure 1. En se référant maintenant à la Figure 1, le tissu à tricotage circulaire en jersey simple plat qui est représenté est une Incrustation Croisée 1 x 1 identifiable comme suit: Fil à tricoter: fibre synthétique polyester 74 tex medium ou haute ténacité Fil non tricoté ou incrustation: fibre synthétique polyester 90 4 tex medium ou haute ténacité Rangées de mailles finies au cm: 13 Colonnes de mailles finies au cm: 8,8 Largeur finie: 22 cm tube plat Densité de surface finale: 517 grammes/mètre-2 Nous avons découvert qu'un tissu réalisé comme susmentionné possédait un faible pourcen- tage d'élongation sous des charges spécifiques dans le sens machine comme dans la largeur et était réellement isotropique. Les chiffres des performances comparées pour un tissu de filtre conventionnel à bouclette tricotée, par exemple un tissu réalisé en accord avec le brevet US susmentionné et le tissu de la présente invention sont les suivants: Tissu bouclette tricotée Tissu à Incrustations Croisées 1 x 1 * Rangées de mailles finies au cm: 26 13 * Colonnes de mailles finies au cm: 13 9 * Densité de surface finie (g/m 2) : 590 517 * Perméabilité à l'air non utilisée (m 3 lm 2/min avec jauge de vide à 12,7 mm): 11,5 7 * Pourcentage d'élongation sous charge: dans le sens des colonnes de mailles (ou machine) Newtons 36 12,4 Newtons 56 22,5 Newtons 87 34,7 dans le sens des rangées de mailles (ou largeur) 20 Newtons 9 10,5 Newtons 21 22,4 Newtons 39 31,0 * Emission de poussièresTests à long terme (mglm 3) 1 0,3 * Chute de pression (AP) (mbar) > 15 dans le sens des rangées de mailles 261,2 118,9. On comprendra que, bien que le pourcentage d'élongation du tissu de jersey simple plat de l'invention dans le sens des rangées de mailles (ou largeur) soit comparable à celui du tissu bou- clette tricotée connu, une amélioration très importante apparaît dans le pourcentage de l'élongation dans le sens machine (c'est-à-dire dans le sens des colonnes de mailles), le schéma de la Figure 7 étant à cet égard significatif. Toutefois, en contraste total avec le tissu bouclette tricotée connu, le tissu de la présente in- vention est réellement isotropique. Les caractéristiques du pourcentage d'élongation et la nature réellement isotropique du tissu jersey simple plat de l'invention montrent la supériorité de ce tissu sur le tissu bouclette tricotée conventionnel couramment utilisé dans l'extraction des poussières, et sa mise en oeuvre immédia- te à la place de ce dernier. Les diagrammes de mailles des Figures 2 à 6 montrent des variantes du tissu de la Figure 1, ces variantes étant considérées comme présentant des caractéristiques similaires à celles du tissu représenté dans cette Figure 1, et étant de même d'un usage avantageux dans la récupération des poussières. Au moyen de la présente invention, nous pouvons prendre avantage de la forte cadence de production des métiers à tricoter circulaires et pouvons, en même temps, éviter l'obligation de coudre un tissu ou un aiguilleté pour lui donner la forme d'un manchon, couture qui s'accompa- gne d'un effet négatif sur les performances des filtres Dans la réalité, le tissu de la présente in- vention peut être manufacturé à plus grande cadence que le tissu illustré par le brevet US 4.284 507. La géométrie de la structure finale est dictée par les fils incrustés plutôt que par les fils trico- tés, et ainsi la dimension "largeur finie" sera supérieure à celle du tissu bouclette tricotée conven- tionnel. L'invention n'est pas limitée au détail précis du mode de réalisation décrit ici, car des varian- tes se présenteront d'elles mêmes à l'esprit de l Homme de l'art Ainsi, par exemple, en utilisant la technique de la présente invention, il est possible d'utiliser les fils d'inscrustation présentant toute caractéristique désirée, ou encore d'inclure en les combinant des fils de caractéristiques dif- férentes. REVENDICATIONS 1 Tissu pour filtre comprenant une structure tricotée circulaire en jersey simple englobant des fils incrustés s'étendant dans le sens des rangées de mailles, ou largeur, et conférant un caractère réellement isotropique à ladite structure. 2 Tissu pour filtre selon la Revendication 1, dans lequel ledit tissu adopte la forme d'un manchon. 3 Tissu pour filtre selon la Revendication 1 ou 2, dans lequel lesdits fils incrustés sont sous forme d'incrustation croisée. 4 Tissu pour filtre selon l'une quelconque des Revendications précédentes, dans lequel les fils incrustés se composent de fils polyester medium ou haute ténacité. 5 Tissu pour filtre selon l'une quelconque des Revendications précédentes, dans lequel les fils incrustés sont plus lourds que les fils tricotés.