Brevet FR2693123A1 — publié le 19940107

ELEMENTS FILTRANTS Dans le domaine du maintien d'un air purifié, les col- lecteurs de poussières comportant des cartouches ou des cassettes filtrantes ont dans les années dernières conquis un vaste secteur d'utilisation Les cartouches filtrantes et les cassettes filtrantes sont caractérisées par un matériau filtrant à plis Elles présentent une surface filtrante im- portante par élément filtrant et une bonne capacité de sépa- ration L'on a utilisé jusqu'ici, comme matériaux filtrants pour les cartouches et les cassettes, des papiers filtrants ou des matières textiles nappées Ces matériaux filtrants présentent des grilles d'écoulement spatiales L'épaisseur du matériau se situe le plus souvent entre 0,5 et 1 mm L' agencement spatial de la grille permet aux particules de pous- sières de loger dans le matériau filtrant, sans pouvoir, mê- me par une régénération continue, au moyen par exemple d'im- pulsions d'air comprimé, être totalement éliminées Pendant l'utilisation, le matériau filtrant se charge alors lentement de poussières, les éléments filtrants sont obstrués et doivent être échangés Un autre inconvénient des matériaux filtrants mentionnés réside dans leur sensibilité lors de la séparation des poussières dans les gaz chauds Des matériaux textiles spécialement développés pour la séparation dans des gaz chauds peuvent certes être chargés en régime permanent jusqu'à une température d'environ 2500 C, mais leur résistance face à de brèves pointes de température ne dépasse pas 280 'C environ. Si, en gaz chaud, une projection d'escarbilles ou de particu- les non calcinées se manifeste, ces matériaux textiles ne sont pas appropriés Les particules incandescentes créent, lors de leur séparation, des nids de combustion sur le maté- riau filtrant, provoquant une détérioration du matériau et par conséquent un passage accru de poussières. Le problème de la présente invention revient, en évitant les inconvénients décrits précédemment, à configurer donc les éléments filtrants de manière à rendre possible une séparation et un dépoussiérage effectifs, ainsi que leur utilisation pour des gaz chauds. Conformément à la présente invention, ce problème est résolu en ce que le matériau filtrant des éléments filtrants est en métal et présente une grille d'écoulement plane, à pores fins, en ce que les pores du matériau filtrant sont de même taille ou sensiblement de même taille, possèdent une section transversale constante ou sensiblement constante et sont répartis sur le matériau filtrant de façon homogène ou sensiblement homogène, en ce que la grille d'écoulement offre un coefficient de résistance supérieur ou égal à 100, en ce que l'épaisseur du matériau filtrant s'élève prioritairement de 80 à 150 pm et en ce que le rapport de la distance des plis, sur la face opposée au sens du courant, à leur profon- deur va de 1: 2 à 1: 20, les pores possédant, côté courant, un contour d'entrée et correspondant aux sommets des plis, de petites zones sans pores, en forme de rayures, étant pla- cées sur la largeur du matériau filtrant. L'on a trouvé qu'en réalisant les éléments filtrants en grille d'écoulement pliée métallique, comportant une configu- ration plane et des pores de même taille répartis de manière homogène et présentant une même section transversale sur 1 ' épaisseur du filtre, l'on obtenait une bonne définition de la séparation des poussières, le matériau filtrant n'étant pas détérioré avec des gaz chauds par l'arrivée de particules incandescentes. Les éléments filtrants peuvent fort bien, dans la confi- guration de la présente invention, se régénérer au moyen d' impulsions d'air comprimé, le matériau filtrant présente éga- lement une bonne stabilité propre pour les faibles épaisseurs de matériaux exigées La capacité de séparation et le compor- tement à la perte de pression sont bons, même avec des pous- sières relativement fines, dès lors que sont respectés le com- portement à la résistance exigée pour la grille d'écoulement et les rapports évoqués pour le paquet filtrant. La présente invention est explicitée plus à fond dans ce qui suit avec un exemple de réalisation. Pour une cartouche filtrante de 140 mm de diamètre exté- rieur et d'l m de longueur, avec une profondeur de plis de mm, l'on peut obtenir, en raison de la faible épaisseur du matériau, qui n'est que de 100 pim environ, une grande surface filtrante allant jusqu'à 4 2 par cartouche Le rapport de la distance des plis, sur la face interne de la cartouche, à la profondeur de ceux-ci s'élève alors à 1: 7. La grande surface filtrante par cartoucue filtrante permet sur le matériau filtrant une vitesse de soufflage moyenne faible De faibles vitesses de soufflage entraînent une fai- ble perte de pression, une montée plus lente de cette derniè- re sur la cartouche filtrante et par conséquent des interval- les de nettoyage plus grands De faibles vitesses de souffla- ge et une faible intensité de régénération améliorent la ca- pacité de séparation et la tenue énergétique de la cartouche. Avec les matériaux filtrants très minces, le danger existe de la formation de fissures aux emplacements des plis du-matériau Si l'on a la possibilité de réaliser le maté- riau filtrant aux arêtes des plis en un matériau plein sans pores, le danger de formation de ces fissures aux plis du matériau filtrant est substantiellement amoindri. REVENDICATIONS 1 Eléments filtrants comportant une surface pliée ou ondulée, cartouches ou cassettes filtrantes de préférence, caractérisés en ce que le matériau filtrant est en métal et présente une grille d'écoulement plane, à pores fins, en ce que les pores du matériau filtrant sont de même taille ou sensiblement de même taille, possèdent une section transver- sale constante ou sensiblement constante et sont répartis sur le matériau filtrant de façon homogène ou sensiblement homogène, en ce que la grille d'écoulement offre un coeffi- cient de résistance supérieur ou égal à 100, en ce que 1 ' épaisseur du matériau s'élève prioritairement de 80 à 150 P et en ce que le rapport de la distance des plis, sur la face opposée au sens du courant, à leur profondeur va de 1: 2 à 1: 20. 2 Eléments filtrants selon la revendication 1, carac- térisés en ce que les pores possèdent, côté courant, un con- tour d'entrée. 3.-Eléments filtrants selon les revendications 1 et 2, caractérisés en ce que, correspondant aux sommets des plis, de petites zones sans pores, en forme de rayures, sont pla- cées sur la largeur du matériau filtrant.