Brevet FR2719497A1 — publié le 19951110

L'air partiellement déchargé est, comme décrit plus haut, conduit en partie supérieure du dépoussiéreur, après être passé au travers d'une batterie de manches filtrantes qui retient les poussières résiduelles. Afin d'éviter que les poussières retenues colmatent tes manches filtrantes, celles-ci sont réparties en différentes zones et successivement dans chacune de ces zones, pendant que dans les autres zones, les manches assurent la fonction précitée, on fait circuler à contrecourant, à travers les manches, de l'air qui décolle les poussières qui avaient été retenues par celles-ci. Les manches filtrantes sont fermées à leur base et ouvertes à leur partie supérieure où elles se raccordent chacune à l'un des orifices d'une plaque perforée délimitant la chambre de détente. Les manches sont disposées diamétralement et décalées angulairement entre elles. Dans les réalisations usuelles, au-dessus de la plaque perforée, sont installés des dispositifs de décolmatage divers dont certains sont rotatifs, injectant de l'air à basse pression, ou à moyenne pression , mais toujours dans des manches soumises à la pression du dépoussiéreur et au passage du débit d'air, de telle sorte que, des l'injection de l'air à contrecourant terminée, les poussières, sous l'action des phénomènes décrits plus haut, sont immédiatement recollées sur la manche avant qu'elles ne soient tombées dans la zone d'évacuation. Les systèmes rotatifs usuels ont une fonction de décolmatage par balayage au-dessus des manches filtrantes sans arrêts programmés au dessus de celles-ci. Le brevet FR 2560786, déposé le 6 Mars 1984, décrit un dépoussiéreur dans lequel les poussières décollées des manches en décolmatage ne peuvent pas se reporter sur des manches en service normal. A cet effet, ce dépoussiéreur comprend notamment une plaque perforée et s'étendant de cette plaque perforée à la bouche d'entrée de la batterie, des cloisons séparent entre elles des zones de batterie de manches filtrantes dans l'entrée desquelles accède l'air chargé et au moins une bouche d'aspiration raccordable à l'entrée de chacune des zones ainsi cloisonnées et qui est reliée à une canalisation d'aspiration et un moyen de raccordement successif de cette bouche à l'entrée de chacune des zones ainsi cloisonnées. Le brevet FR 2617735, déposé le 7 Juillet 1987, décrit un procédé de décolmatage automatique de filtre à air à manches dans lequel on met en dépression une enceinte de filtrage comprenant une pluralité de cellules en parallèle comportant chacune au moins une manche filtrante. On admet l'air à dépoussiérer à une extrémité de l'enceinte. On extrait l'air dépoussiéré à l'autre extrémité après traversée de la paroi des manches filtrantes et on effectue un décolmatage des cellules les unes après les autres, ledit procédé étant caractérisé en ce que pour chaque cellule et pendant un temps prédéterminé, on isole de la source de dépression l'extrémité aval des manches filtrantes de ladite cellule et, sirnultanément, on met en contact l'air atmosphérique avec les surfaces aval des manches, en sorte de créer dans la paroi de ces demières, un rinçage en sens inverse du sens normal de filtrage. Le brevet FR 2631560, déposé le 18 Mai 1988, décrit un procédé de dépoussiérage d'air qui consiste à effectuer une réduction de la vitesse de l'air dans la partie basse de la cartouche filtrante, par un accroissement substantiel de la surface d'introduction de l'air dans ladite cartouche. Selon une disposition préférentielle de l'invention, le procédé consiste à limiter la vitesse moyenne de l'air dans la partie basse de la cartouche filtrante à un vitesse inférieure à la vitesse de chute des particules au moment et après le décolmatage. Selon une autre disposition préférentielle de l'invention, qui permet une utilisation optimale des manches filtrantes et en particulier, des manches du type feutre, le procédé consiste à réduite la perte de charge dans les filtres de plus de 50%. L' invention concerne également la cartouche filtrante dans un appareil, du genre cyclofiltre, munie d'un dispositif de décolmatage des manches de filtration, permettant la mise en oeuvre du procédé. La cartouche, selon l'invention, comporte dans sa partie basse, des moyens de réduction de la vitesse ascensionnelle de l'air à dépoussiérer, lesquels moyens sont disposés au niveau de la partie amont des manches de filtration. Selon une disposition préférentielle de l'invention, ces moyens consistent en une ouverture aménagée au niveau de la partie amont des manches filtrantes, laquelle ouverture offre, pour le passage de l'air, une surface qui est supérieure à la surface de la section disponible entre lesdites manches à la partie supérieure de la cartouche. Pour revenir à la présente invention, un résultat que l'inventeur vise à obtenir est un dépoussiéreur dans lequel les manches à décolmater sont isolées du débit d'évacuation durant un temps programmable. Ces manches, étant au repos, ne subissent plus la vitesse ascensionnelle dans la zone concernée et les poussières peuvent non seulement se décoller plus facilement, mais retombent naturellement sans contre-pression dans la partie d'évacuation. Un autre résultat que l'inventeur vise à obtenir est un dépoussiéreur polyvalent capable de s'adapter à chaque problème concret et spécifique rencontré, tout en conservant à ce matériel un prix de revient de fabrication minimum, un entretien réduit et une usure minimale des manches filtrantes, ceci en standardisant au maximum les éléments constituant cet appareil. Ainsi, la présente invention se propose d'apporter des améliorations significatives à tout ce qui précède à en écarter les inconvénients. Ladite invention est caractérisée en ce que le polydécolmatage est obtenu suivant le mode de fonctionnement du filtre travaillant en pression, ou du filtre travaillant en dépression, grace à la combinaison de plusieurs cycles de fonctionnement suivant les produits à traiter. Dans le mode FILTRE EN PRESSION, on dispose de plusieurs cycles, c'est-à-dire - un premier cycle dit de sélection d'un groupe de manches à isoler - un deuxième cycle dit par contre courant forcé à effet direct - un troisième cycle par air comprimé - un quatrième cycle dit à contre courant forcé et air comprimé. Dans le mode FILTRE EN DEPRESSION, on dispose également de plusieurs cycles, c'est-à-dire - un premier cycle dit de sélection d'un groupe de manches à isoler - un deuxième cycle dit par simple effet inverse, pression atmosphérique; - un troisième cycle dit air comprimé - un quatrième cycle dit par simple effet inverse, pression atmosphérique et air comprimé. Lesquels cycles sont choisis et obtenus par des moyens électriques, mécaniques et pneumatiques qui coopèrent entre eux, tels que - une plaque peforée divisée en secteurs repérés supportant un certain nombre de manches filtrantes montées bouche ouverte au niveau de la plaque perforée. Les manches sont fixées en partie inférieure sur une herse fixe. - S'étendant au-dessus de cette plaque perforée, un caisson formant un parallélépipède trapézoïdal, recouvre les manches filtrantes d'un secteur ; ce caisson est solidaire d'un bras rotatif, monté sur axe central. La mobilité du caisson par rapport au bras rotatif est engendrée par un système pneumatique. Le bras rotatif est animé en rotation par un moto-réducteur frein, entraînant un galet roulant sur un chemin de roulement circulaire I'angle maximum de rotation est inférieur à 360 , mais permet cependant de couvrir tous les secteurs. Un détecteur de position permet de positionner avec précision le bras en rotation et par là-même, le caisson, au-dessus du secteur considéré et l'ensemble est stoppé. Un système pneumatique permet d'appliquer le caisson sur la plaque perforée ou de relever ce caisson avant la mise en rotation jusqu'au prochain secteur à décolmater. La mise en pression de ce caisson est assurée par un conduit souple de liaison avec le bras rotatif. Laquelle mise en pression peut être obturée par un clapet pneumatique. Un moto-ventilateur raccordé en bout du bras rotatif permet un soufflage de l'air à contre-courant au travers des manches filtrantes du secteur traité. Le caisson est également équipé d'une ou de deux rampes d'injection d'air comprimé, raccordées par conduit souple à une ou deux électro-vannes, elles-memes raccordées à un réservoir d'air comprimé monté sur le bras rotatif. La mise en atmosphère du bras rotatif et par conséquent, du caisson, est assurée par un conduit de liaison du bras rotatif à l'extérieur du filtre. Un automate programmable permet de régler les séquences et les fréquences de décolmatage dans les configurations les mieux adaptées aux problèmes à traiter, mais aussi de procéder à une opération de nettoyage automatique des manches en période de repos de l'appareil. La présente invention sera mieux comprise et les avantages d'utilisation apparaîtront clairement au regard de la description suivante et des figures qui s'y rapportent, lesquelles figures sont données à titre d'illustration - la figure 1 représente une vue en coupe selon un plan axial du dépoussiéreur - la figure 2 représente une vue en coupe Il-Il du dépoussiéreur. Le procédé, selon l'invention, met en oeuvre deux modes de fonctionnement qui génèrent chacun plusieurs cycles - le premier mode est dit à pression - le second mode est dit à dépression. Premier mode dit à pression : appareil travaillant en pression selon le premier cycle de fonctionnement, c'est-à-dire, le décolmatage par contre-courant forcé basse pression qui est obtenu de la manière suivante - - le rnoto-ventilateur (14) est sous tension permanente - le clapet (13) est en position ouverte. Le moto-réducteur (6) entraine en rotation sur un tour dans un sens puis dans l'autre l'ensemble bras rotatif (4) et caisson (3). L'air est soufflé au-dessus des manches filtrantes (2) au passage du caisson (3), pré-décollant ainsi les poussières des manches balayées. - Le caisson (3) est positionné au-dessus d'un secteur défini, le système pneumatique bloque celui-ci sur le plateau perforé (1), le groupe de manches est isolé. L'air soufflé traverse les manches filtrantes (2) à contre-courant, décolle les poussières qui sont entrainées dans le bas de l'appareil et évacuées en atmosphère par les autres manches. - Le clapet (13) est en position femée. - Le bras rotatif (4) est positionné au-dessus d'un secteur défini. Le système pneumatique (11) bloque le caisson (3) sur le plateau perforé (1). Le groupe de manches est isolé. Le clapet (13) est ouvert et l'air brutalement libéré claqueZ les manches filtrantes (2) et traverse cellesci à contre-courant, décolle les poussières qui sont entrainées dans le bas de l'appareil et évacuées. L'air induit est évacué en atmosphère par les autres cellules. Le deuxième cycle de fonctionnement est le décolmatage par contre-courant air comprimé qui est obtenu de la manière suivante - le moto-ventilateur (14) est arrêté - le clapet (13) est en position fermée. - Le bras rotation (4) est positionné au-dessus d'un secteur défini. L'air comprimé est injecté par l'ouverture d'une électro-vanne (16) dans la rampe d'injection (15) qui conduit l'air de décolmatage dans les axes des manches filtrantes (2) concernées. L'effet de 'claquage' et l'air induit traversant celles-ci à contre-courant, décollent les poussières qui sont entraînées dans le bas de l'appareil et évacuées. L'air induit est évacué en atmosphère par les autres manches. Le troisième cycle de fonctionnement est le décolmatage par contre-courant air comprimé plus basse-pression forcé qui est obtenu par la conjugaison des deux premiers cycles pilotés par l'automate programmable permettant de résoudre les cas les plus difficiles. Second mode dit à dépression : le quatrième cycle de fonctionnement est le décolmatage par contre-courant atmosphérique basse pression qui est obtenu de la manière suivante - le moto-ventilateur (14) est supprimé - le clapet (13) est en position ouverte. La chambre de détente (18) est en dépression ainsi que l'ensemble du dépoussiéreur par motoventilateur général d'aspiration sur les lignes de fabrication.Un conduit central (19) raccordé au caisson rotatif (4) crée par la mise en atmosphère de ceux-ci un débit de fuite aspiré. Cet air traverse les manches filtrantes (2) au passage du bras rotatif (4), pré-décollant ainsi les poussières des manches balayées. - Le bras rotatif (4) est positionné au-dessus d'un secteur défini. Le système pneumatique (11) bloque le caisson (3) sur le plateau perforé (1). Le groupe de manches est isolé. L'air aspiré traverse les manches filtrantes (2), à contre-courant, décolle les poussières qui sont entraînées dans le bas de l'appareil et évacuées. L'air induit est évacué en atmosphère par les autres cellules. - Le clapet (13) est en position fermée. - Le bras rotatif (4) est positionné au-dessus d'un secteur défini. Le système pneumatique (11) bloque le caisson (3) sur le plateau perforé (1). La cellule est 'isolé'. Le clapet (13) est ouvert et l'air brutalement aspiré "claque les manches filtrantes (2), traverse celles-ci à contrecourant, décolle les poussières qui sont entrainées dans le bas de l'appareil et évacuées. L'air induit est évacué en atmosphère par les autres cellules. Le cinquième cycle de fonctionnement est le décolmatage par contre-courant air comprimé qui est obtenu de la manière suivante - le moto-ventilateur (14) est arreté - le clapet (13) est en position fermée - le bras rotatif (4) est positionné au-dessus d'un secteur défini. L'air comprimé est injecté par l'ouverture d'une électro-vannes (16) dans la rampe d'injection (15) qui conduit l'air de décolmatage dans les axes des manches filtrantes (2) concernées. L'effet de 'claquage1 et l'air induit traversant celles-ci à contre-courant, décollent les poussières qui sont entrainées dans le bras de l'appareil et évacuées. L'air induit est évacué en atmosphère par les autres cellules. Le sixième cycle de fonctionnement est le décolmatage par contre-courant air comprimé plus basse pression atmosphérique qui est obtenu de la manière suivante : conjugaison des deux systèmes permettant de résoudre les cas les plus difficiles. Nous disposons ainsi - d'un dépoussiéreur pouvant travailler en pression ou en dépression - d'un équipement permettant de décolrnater le dépoussiéreur par groupe de manches isolées; - par air à contre-courant atmosphérique dans le cas d'un dépoussiéreur travaillant en dépression - par air à contre-courant forcé ou moto-ventilateur dans le cas d'un dépoussiéreur travaillant en pression - par injection d'air comprimé à contre-courant - par conjugaison de deux systèmes bénéficiant ainsi de l'effet de 'choc" du système à air comprimé et du débit de rinçage important du système à contre-courant. REVENDICATIONS 1 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes plus particulièrement mais non exclusivement, destiné à traiter de gros débits d'air fortement chargés en poussières très fines, caractérisé par le fait que le polydécolmatage est obtenu suivant le mode de fonctionnement du filtre travaillant en pression ou en dépression et met en oeuvre plusieurs cycles de fonctionnement, tels que dans le mode à pression, un premier cycle dit de sélection d'un groupe de manches à isoler ; un deuxième cycle dit par contre-courant forcé à effet direct ; un troisième cycle par air comprimé ; un quatrième cycle dit à contrecourant forcé et air comprimé et dans le mode à dépression, plusieurs autres cycles, c'est-à-dire, un premier cycle dit de sélection d'un groupe de manches à isoler ; un deuxième cycle dit par simple effet inverse, pression atmosphérique ; un troisième cycle dit par air comprimé ; un quatrième cycle dit par simple effet inverse, pression atmosphérique et air comprimé ; lesquels cycles sont choisis et obtenus par des moyens électriques, mécaniques et pneumatiques qui coopèrent entre eux. 2 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes selon la revendication 1, le dépoussiérieur comprenant une plaque perforée (1) divisée en secteurs de (20) à (35) supportant un certain nombre de manches filtrantes (2) montées bouche ouverte au niveau de la plaque perforée et en partie inférieure sur une herse fixe, caractérisé par le fait qu'un caisson (3) formant parallélépipède trapézoldal et déplaçable d'un secteur (20) à (35) à l'autre, recouvre les manches filtrantes d'un des secteurs (20) à 835). 3 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le caisson (3) est monté sur un bras rotatif (4) formant conduit, lui-même monté à rotation sur un axe central (5), le caisson (3) étant mobile par rapport au bras rotatif (4) entre une position appliquée sur un secteur (20) à (35) de la plaque perforée (1) et une position relevée au-dessus. 4 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes, selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le bras rotatif (4) est animé en rotation par un moto-réducteur frein (6) entrainant un galet (7) roulant sur un chemin de roulement circulaire (8) I'angle maximum de rotation étant inférieur à 360" mais permettant cependant de couvrir tous les secteurs. 5 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes, selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait qu'un détecteur de position (9) permet de positionner avec précision le bras (4) en rotation et par là-méme, le caisson (3) au-dessus du secteur considéré. 6 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes, selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait qu'un système pneumatique (11) monté sur des attaches (10) permet d'appliquer le caisson (3) sur la plaque perforée (1) ou de relever ce caisson (3) avant la mise en rotation jusqu'au prochain secteur à décolmate r. 7 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes, selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé par le fait que la mise en atmosphère du caisson (3) est assurée par un conduit souple (12) de liaison avec le bras rotatif (4), muni d'un clapet pneumatique d'obturation (13) mobile. 8 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes, selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé par le fait qu'un moto-ventilateur (14) raccordé sur le bras rotatif (4) permet un soufflage de l'air à contre-courant au travers des manches filtrantes (2) du secteur traité. 9 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes, selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé par le fait que le caisson (3) est également équipé d'une ou de deux rampes d'injection d'air comprimé (15) raccordées par un conduit souple à une ou deux électro-vannes (16), elles-memes raccordées à un réservoir d'air comprimé (17) monté sur un bras rotatif (4). 10 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé par le fait qu'un conduit (19) relie le bras rotatif (4) à l'extérieur du filtre. 11 - Procédé de décolmatage pour dépoussiéreur à manches filtrantes selon l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé par le fait qu'un automate programmable permet de régler les séquences et les fréquences de décolmatage, mais aussi de procéder à une opération de nettoyage automatique des manches en période de repos de l'appareil.