Brevet FR2720658A1 — publié le 19951208

La présente invention se rapporte au domaine des presses à filtrer utilisées notamment pour concentrer les boues provenant de différentes industries requérant en particulier le traitement des eaux uses ou pour la récupération des jus contenus dans des substrats, notamment dans l'industrie sucrière. De telles presses comprennent en général un empilage de plusieurs plateaux ménageant entre eux des chambres dans lesquelles s'étendent des membranes déplaçables sous l'effet d'un fluide sous pression afin d'assurer le pressage de la matière introduite dans les chambres. Dans certains montages, la partie périphérique de chaque membrane est pincée entre deux plateaux adjacents et est fixée à l'un des plateaux par des organes complémentaires d'assemblage. La présente invention a pour objectif de simplifier et de rendre moins coûteuse la fixation des membranes sur les plateaux. Un autre but de la présente invention est de faciliter le montage et le démontage des membranes. Un autre objectif de la présente invention est de permettre une interchangéabilité simplifiée des membranes permettant d'installer sur un même plateau des membranes en des matrriaux différents. Le plateau à membrane selon l'invention est principalement destiné à des presses à filtrer comprenant notamment un empilage d'au moins deux plateaux adjacents délimitant entre eux une chambre de filtrage, une membrane qui s'étend dans ladite chambre et qui comprend une partie périphérique engagée sur une rainure périphérique de la partie périphérique dudit plateau à membrane dans le sens de l'épaisseur de ce plateau, un moyen pour amener le produit à filtrer d'un côté de la membrane, un moyen pour amener un fluide de l'autre côté de la membrane et un moyen pour évacuer le filtrat. Selon l'invention, la rainure précitée comprend, au moins sur une partie de sa longueur, une partie en contre-dépouille de maintien de la partie périphérique de ladite membrane dans cette rainure, retenant ladite membrane sur ledit plateau. Selon l'invention, ladite partie en contre-dépouille s'étend de préférence sur toute la longueur de ladite rainure périphérique. Selon l'invention, ladite partie en contre-dfpouille est de préférence formée sur la partie extérieure périphérique de ladite rainure périphérique. Selon une variante de l'invention, la partie péripllériwe de ladite membrane comprend un bourrelet engagé dans ladite rainure périphérique et retenu par ladite partie en contre-dépouille. Selon une autre variante de l'invention, ladite membrane est une tôle dont la partie périphérique est formée de façon à être engagée dans ladite rainure périphérique, le bord périphérique de cette tôle étant retenu par ladite partie en contre-dépouille. Selon une autre variante de l'invention, la partie périphérique de ladite membrane est retenue par ladite partie en contredépouille par l'intermédiaire d'une pièce annulaire de blocage engagée entre elles. Selon l'invention, une toile recouvre de préférence l'une des faces de ladite membrane et dont le bord périphérique est pris entre la partie périphérique de la membrane et la paroi de ladite rainure et/au la partie périphérique de la membrane et ladite pièce annulaire de blocage et/ou la paroi de ladite rainure et ladite pièce annulaire de blocage. La présente invention sera mieux comprise à l'étude de presses à filtrer décrites à titre d'exemples non limitatifs et illustrées sur le dessin sur lequel - la figure 1 représente une coupe transversale partielle d'une presse à filtrer qui présente un plateau à membranes disposé entre deux plateaux intermédiaires; - la figure 2 représente un plateau en vue de face; - la figure 3 représente une coupe transversale du plateau à membranes précité, la membrane montrée étant en deux positions différentes; - la figure 4 représente une variante d'un montage d'une membrane sur ledit plateau à membranes; - et la figure 5 représente une autre variante d'un montage d'une membrane sur ledit plateau à membranes; En se reportant aux figures 1 à 3, on voit que la presse à filtrer repérée d'une manière générale par la référence 1 comprend, empilés, un plateau porte-membranes 2 disposé entre deux plateaux 3 et 4, ces plateaux étant disposés verticalement. Dans les faces opposées du plateau 2 sont ménagés en creux des chambrages 5 et 6 laissant subsister des faces périphériques opposées verticales 2a et 2b. Dans la face du plateau 3 adjacente au plateau 2 est ménagé en creux un chambrage 7 laissant subsister une face périphérique verticale 3a. Dans la face du plateau 4 adjacente au plateau 2 est ménagé en creux un chambrage 8 laissant subsister une face périphérique verticale 4a. Ainsi, les chambrages S et 7 des plateaux 2 et 3 délimitent entre eux une chambre 9 et les chambrages 6 et 8 des plateaux adjacents 2 et 4 délimitent entre eux une chambre 10. Les chambrages 7 et 8 des plateaux 3 et 4 sont tapissés de bossages 11 et 12 qui délimitent entre eux des interstices 13 et 14. Dans les chambres 9 et 10 sont prévues verticalement des membranes 15 et 16 qui présentent des bourrelets périphériques 17 et 18 qui sont engagés dans des rainures 19 et 20 formées dans les faces 2a et 2b de la partie périphérique du plateau 2 au regard des faces 3a et 4a de la partie périphérique des plateaux 3 et 4 et au voisinage des chambres 9 et 10. Ces membranes sont, dans cet exemple, en matière plastique ou en caoutchouc. Les membranes 15 et 16 présentent, sur leurs faces opposées aux faces des chambrages 7 et 8, une multiplicité de bossages 21 et 22 qui délimitent entre eux des interstices 23 et 24. Les membranes 15 et 16 présentent en outre, au voisinage de leurs bourrelets 17 et 18, dans les chambres 9 et 10, des ondulations périphériques concentriques 25 et 26. Dans les chambres 9 et 10 s'étendent, entre la membrane 15 et le chambrage 7 et entre la membrane 16 et le chambrage 8, respectivement deux toiles de filtration 27, 28 et 29, 30 dont les parties périphériques sont prises respectivement entre les faces 2a et 3a des plateaux 2 et 3 et entre les faces 2b et 4a des plateaux 2 et 4. Comme le montre la figure 2, les plateaux sont en outre équipés, dans leur partie supérieure, de canaux 31 et 32 d'amenée de la matière à filtrer entre les toiles 27, 28 et 29, 30 et dans leur partie inférieure, de canaux d'évacuation 33 et 34. Le plateau 2 présente également un canal 35 d'amenée d'air sous pression ou de tout autre fluide sous pression entre la paroi des chambrages 5 et 6 de ce plateau et les membranes 16 et 17. Par les canaux 31 et 32, on introduit la matière à filtrer dans les chambres 9 et 10 entre les toiles de filtration précitées. Au fur et à mesure, le filtrat s'écoule par gravité au travers des interstices 13, 14, 23 et 24 pour être évacuer par les canaux d'évacuation 33 et 34. Lorsque les chambres 9 et 10 sont remplies par la matière à filtrer, on injecte par exemple de l'air sous pression par le canal 35 entre les membranes 16 et 17 et le plateau 2. Cette opération provoque le déplacement des membranes 15 et 16 dans le sens qui les écarte de la paroi des chambrages 5 et 6 du plateau 2. Ce faisant, la matière se trouve comprimée en direction des plateaux 3 et 4 et le filtrat continue d'être évacué comme décrit précédemment au travers des interstices 13, 14, 23 et 24 et des canaux d'évacuation 33 et 34. Après compactage de la matière, on écarte les plateaux afin d'enlever les résidus se trouvant entre les toiles filtrantes précitées. Bien entendu, la presse 1 comprend avantageusement un empilage d'une multiplicité de plateaux comme décrit précédemment, disposés entre un plateau de tête et un plateau de queue. En se reportant en particulier aux figures 1 et 3, on voit que le bourrelet 18 de la membrane 16 et la rainure 20 du plateau 2 sont de sections complémentaires, en forme de U ouvert en direction de la face 2b du plateau 2, dans le sens de l'épaisseur de ce plateau 2, et que cette rainure 20 présente, sur sa partie périphérique extérieure, une partie périphérique en contre-dépouille 36, adjacente à la face 2b en dessous de laquelle, dans le sens de l'épaisseur du plateau 2, la partie périphérique 37 du bourrelet 18 est prise ou retenue. n s'ensuit que le bourrelet 18 remplit la rainure 20 et est complètement emprisonné dans cette dernière et qu'il est retenu par la partie périphérique en contre-dépouille 36 de la rainure 20 du plateau 2. Ainsi, la membrane 16 est portée par le plateau 2. Dans cet exemple, le bourrelet 18 présente une face 38 qui s'étend sensiblement dans le plan de la face 2b du plateau 2. Un joint annulaire d'étanchéité 39 est disposé au fond de la rainure 20 entre le fond de cette dernière et le bourrelet 18. Le bord périphérique intérieur 40 de la rainure 20 est en retrait par rapport à la face 2b du plateau 2 et est enveloppé, à distance de la face 2b du plateau 2, par la partie périphérique de la membrane 16 adjacente à son bourrelet périphérique 18. Pour le montage de la membrane 16 sur le plateau 2, on introduit à force son bourrelet 18 dans la rainure 20. Pour son démontage, on peut soit le faire manuellement avec un outil soit envoyer de l'air sous pression par le canal 35 de manière à écarter la membrane 16 du chambrage 6 jusqu'à extraction du bourrelet 18. Bien entendu, le bourrelet 17 de la membrane 15 et la rainure 19 du plateau 2 sont construits symétriquement au bourrelet 18 de la membrane 16 disposée dans la rainure 20 de ce plateau 2. En se reportant à la figure 4, on voit qu'on a équipé le plateau 2 d'une autre membrane 41 qui présente un bourrelet périphérique 42 disposé dans la rainure 20 de ce plateau Dans cet exemple, une pièce annulaire intermédiaire de blocage, constituée par un anneau 43 par exemple en matière plastique ou en caoutchouc, est introduite entre le bourrelet 42 et la partie périphérique en contre-dépouille 36 de la rainure 20 du plateau 2, au dessous de cette dernière, ce bourrelet 42 présentant une partie 44 de forme complémentaire à celle de l'anneau 43. Dans le cas ci-dessus, on dispose tout d'abord la membrane 41 sur le plateau 2 en introduisant le bourrelet 42 dans la rainure 20 puis on engage à force l'anneau intermédiaire de blocage 43 entre le bourrelet périphérique 42 et la partie périphérique en contredépouille 36 de la rainure 20, cet anneau annulaire intermédiaire de blocage 43 prenant en outre appui contre la face extérieure périphérique de la rainure 20, en dessous de la partie en contre-dépouille. Comme on le voit en outre sur la figure 4, une toile de filtration 45, équivalente à la toile 26 de l'exemple précédent, est disposée contre la face extérieure de la membrane 41, la partie périphérique 46 de cette toile 45 étant, au montage, prise entre l'anneau intermédiaire de blocage 43 et la face d'appui 44 du bourrelet 42. Dans la variante représentée sur la figure 5, le plateau 2 porte une membrane 47, par exemple en acier inoxydable, dont la partie périphérique 48 est formée de façon à être engagée dans la rainure périphérique 20 de ce plateau. Cette partie périphérique 48 présente une section en forme de U épousant la forme de la rainure 20 pour être en appui contre ses faces opposées et son fond et dont le bord périphérique extérieur 49 est engagé en dessous de la partie périphérique en contredépouille 36 de cette rainure 20. Ainsi, cette membrane 47 peut être montée par encliquetage sur le plateau 2 grâce notamment à la déforration élastique de sa partie périphérique 46. On voit par ailleurs que la tôle 47 présente, sur toute sa partie centrale recouvrant le fond du chambrage 6 du plateau 2, des déformations 50 assurant la même fonction que les bossages 22 de la membrane 16 de l'exemple précédent. La présente invention ne se limite pas aux exemples décrits ci-dessus. Bien des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Plateau à membrane pour presse à filter comprenant un empilage d'au moins deux plateaux adjacents (2, 4) délimitant entre eux une chambre de filtrage (10), une membrane (16) qui s'étend dans ladite chambre et qui comprend une partie périphérique (18) engagée sur une rainure périphérique (20) de la partie périphérique dudit plateau à membrane dans le sens de l'épaisseur de ce plateau, un moyen pour amener le produit à filtrer d'un côté de la membrane, un moyen pour amener un fluide de l'autre côté de la membrane et un moyen pour évacuer le filtrat, caractérisé par le fait que la rainure précitée (20) comprend, au moins sur une partie de sa longueur, une partie en contredépouille (36) de maintien de la partie périphérique (18) de ladite membrane dans cette rainure, retenant ladite membrane (16) sur ledit plateau (2). 2. Plateau à membrane selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite partie en contre-dépouille (36) s'étend sur toute la longueur de ladite rainure périphérique. 3. Plateau à membrane selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ladite partie en contre-dépouille (36) est formée sur la partie extérieure périphérique de ladite rainure périphérique (20). 4. Plateau à membrane selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie périphérique de ladite membrane comprend un bourrelet (18) engagé dans ladite rainure périphérique (20) et retenu par ladite partie en contre-dépouille (36). 5. Plateau à membrane selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite membrane est une tôle (50) dont la partie périphérique est formée de façon à être engagée dans ladite rainure périphérique (20), le bord périphérique (49) de cette tôle étant retenu par ladite partie en contre-dépouille (36). 6. Plateau à membrane selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie périphérique (42) de ladite membrane est retenue par ladite partie en contre-dépouille (36) par l'intermédiaire d'une pièce annulaire de blocage (43) engagée entre elles. 7. Plateau à membrane selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'elle comprend une toile (45) recouvrant l'une des faces de ladite membrane (41) et dont le bord périphérique (46) est pris entre la partie périphérique de la membrane et la paroi de ladite rainure et/ou la partie périphérique de la membrane et ladite pièce annulaire de blocage et/ou la paroi de ladite rainure et ladite pièce annulaire de blocage.