Brevet FR2723539A1 — publié le 19960216

Bloc filtrant pour dépoussiéreur. La présente invention concerne le domaine du dépoussiérage et d'assainissement de l'air. Plus particulièrement, l'invention concerne un bloc filtrant destiné à un dépoussiéreur. Le principe de dépoussiérage par ventilation est connu depuis fort longtemps. On créé au moyen d'un ventilateur une circulation d'air chargé de poussières à travers un média filtrant qui, grâce à sa porosité ouverte, arrête les poussières et laisse passer l'air ainsi assaini. Le dépoussiéreur classique comporte un boîtier pourvu d'une entrée d'air chargé de poussières et d'une sortie d'air assaini et enfermant un mécanisme de ventilation et de filtrage. Etant donné que le média filtrant se colmate plus ou moins rapidement, il est nécessaire de le rénover en enlevant les poussières qui y sont déposées ou de le remplacer par un média filtrant neuf. Dans les modèles de dépoussiéreurs les plus récents, on incorpore aux dépoussiéreurs des blocs filtrants sous forme de cassettes extractibles qu'on peut monter et démonter aisément du corps de dépoussiéreur. Le bloc filtrant comprend un châssis rigide sous forme d'un plateau rectangulaire pourvu d'une pluralité d'ouvertures qui reçoivent des cellules filtrantes dont les bords libres sont foxés sur le châssis. Les dimensions du châssis sont standardisées pour permettre l'interchangeabilité des blocs filtrants. Les cellules filtrantes peuvent être sous forme de poches rectangulaires, des manches tubulaires parallèles ou des cartouches tubulaires de grand diamètre. Jusqu'à présent, les châssis de blocs filtrants sont réalisés en matériaux métalliques tels que acier ou alliages d'aluminium. Les bords libres des cellules filtrantes sont fixés aux bords des châssis au moyen par exemple d'un câble élastique. Lorsque les cellules filtrantes sont colmatées, on peut les nettoyer au moyen d'un système à secouage mécanique ou pneumatique. Lorsque les cellules filtrantes sont usées, on extrait le bloc filtrant et on enlève des cellules filtrantes usées pour les remplacer par des cellules filtrantes neuves sur le châssis initial pour en fabriquer un bloc filtrant neuf. Une telle opération d'échange de cellules filtrantes longue à effectuer n'est pas pratique. Elle nécessite le contact direct entre l'opérateur et les cellules filtrantes usées qui peuvent contenir des particules polluantes dangereuses pour la santé (par exemple lorsque le dépoussiéreur est utilisé dans un environnement radioactif ou toxique dans un site nucléaire, chirnique ou pharmaceutique). L'objet de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en proposant un bloc filtrant non récupérable grâce à une structure particulière d'assemblage entre les cellules filtrantes et le châssis de façon à éviter toute manipulation des cellules filtrantes usées par l'opérateur. Un autre objet de l'invention est de réaliser un bloc filtrant entièrement consummable de façon à permettre l'incinération des blocs filtrants usés. Ainsi, on peut réaliser une décontaaaination systématique des blocs filtrants usés en particulier lorsque ceux-ci sont utilisés dans des environnements radioactifs ou toxiques, de façon à préserver la santé du personnel et l'environnement. Panni les matières consummables, on peut retenir plus particulièrement les matières synthétiques ou plastiques ou le bois pour réaliser le châssis rigide. Pour les cellules filtrantes, elles sont déjà réalisées en matières consummables telles que tissus en coton ou en papier. Selon la présente invention, on réalise un bloc filtrant pour dépoussiéreur, comprenant un châssis rigide sous forme d'un plateau rectangulaire pourvu d'une pluralité d'ouvertures qui reçoivent des cellules filtrantes dont les bords libres sont fixés sur le châssis. Le châssis comporte deux éléments prenant en sandwich mécaniquement les bords de fixation des cellules filtrantes qui sont en outre collés à demeure sur au moins l'un des deux éléments. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre nullement limitatif et illustrés sur les dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un dépoussiéreur selon l'invention, la figure 2 est un schéma de fonctionnement du dépoussiéreur de la figure 1, les figures 3 et 4 représentent respectivement une vue de côté et une vue de dessus du bloc filtrant selon l'invention, la figure 5 est une vue de détail d'une partie du bloc filtrant de la figure 3, les figures 6 et 7 montrent deux autres modes de réalisation du bloc filtrant de l'invention en prenant la même présentation que la figure 5, et les figures 8 et 9 illustrent deux autres modes de réalisation de l'invention. Le fonctionnement du dépoussiéreur peut être sommairement décrit en se référant aux figures 1 et 2. Le dépoussiéreur présente une enveloppe extérieure délimitant trois caissons empilés sur des pieds 1: un caisson supérieur 2 d'aspiration et de refoulement de l'air assaini, caisson central 3 de filtration de l'air et un caisson inférieur 4 de récupération de poussières. Les caissons supérieur 2 et central 3 sont séparés par un bloc filtrant 5 qui comporte un châssis rectangulaire 6 dont le pourtour est monté de façon étanche au moyen d'un joint périphérique supérieur élastique 7 dans une structure 8 à coulissement et à serrage mécanique en parallélogramme connue en soi. Le châssis rectangulaire 6 du bloc filtrant 5 comporte dans l'exemple illustré une pluralité de fentes parallèles 6a coopérant avec les extrémités libres des cellules filtrantes 9 en tissu de coton sous forme de poches rectangulaires, lesdites poches étant suspendues par leurs bords supérieurs au châssis 6 du bloc filtrant 5. Sur une paroi latérale du caisson central 3 est aménagée au moins une ouverture 10 servant d'entrée d'air sale chargé de poussières. Sur une paroi latérale du caisson supérieur est aménagée une ouverture 11 servant de sortie d'air assaini. Un ventilateur 12 est monté à l'intérieur du caisson supérieur 2 afin de créer une aspiration d'air à l'entrée 10 du dépoussiéreur et un refoulement d'air à la sortie 11 du dépoussiéreur, et la circulation d'air depuis l'entrée 10 vers la sortie 11 à l'intérieur du dépoussiéreur. L'air chargé de poussières (schématisé par une flèche noire 13) est aspiré latéralement dans le caisson central 3 de filtration. Un déflecteur 14 se trouve à l'intérieur du caisson central en face de l'entrée 10 afin d'assurer la répartition de l'air à l'intérieur du caisson central 3 en préservant les cellules filtrantes 9 de l'abrasion créée par le contact direct des cellules filtrantes 9 avec le flux d'air aspiré et chargé de poussières. Le déflecteur 14 dévie le flux d'air aspiré. Les particules de poussières lourdes sont entraînées par leur propre poids vers le bas dans le caisson inférieur 4 de récupération qui comprend une trémie 4a et un seau 4b de récupération monté de façon amovible sur la trémie 4a Les particules de poussières légères entraînées par le flux d'air à l'intérieur du caisson central 3 se déposent à faible vitesse sur la surface extérieure des poches filtrantes 9. L'air assaini (débarrassé des particules de poussières grâce aux poches filtrantes 9) traverse les parois des poches filtrantes de l'extérieur vers l'intérieur, traverse les fentes parallèles 6a du châssis 6 du bloc filtrant, entre dans le caisson supérieur 2 d'aspiration et de renforcement et évacué vers le milieu ambiant par la sortie 1 1 du dépoussiéreur (schématisé par la flèche blanche 15). Périodiquement on doit procéder au décolmatage des cellules filtrantes 9 en enlevant au moins une partie des poussières déposées sur les cellules filtrantes. Le décolmatage peut être effectué pneumatiquement ou mécaniquement. Sur la figure 1, un système de décolmatage mécanique est représenté. Le système comprend un arbre horizontal 16 comportant un usinage hélicoïdal pour recevoir au fond de chaque pas l'extrémité inférieure d'une poche filtrante 9. Un moteur 17 entraîne l'arbre 16 de façon intermittente en vue d'imprimer un mouvement de secouage mécanique aux poches filtrantes 9. Lorsqu'au moins une des cellules filtrantes 9 est jugée trop usée pour assurer le bon fonctionnement du dépoussiéreur, on extrait le bloc filtrant 5 de sa structure de support 8 et on installe un autre bloc filtrant 5 dans le dépoussiéreur. Sur les figures 3 à 5 est représenté un premier mode de réalisation de l'invention. Le bloc filtrant 5 comprend une pluralité de poches filtrantes 9 suspendues au châssis rectangulaire 6. Le châssis 6 est réalisé en tôle d'acier inoxydable dont les ouvertures parallèles 6a sont délimitées par des barrettes 6b. Les poches filtrantes 9 sont réalisées d'un seul tenant. Deux poches adjacentes sont suspendues par leur bord commun à l'une des barrettes 6b du châssis 6. Les bords extérieurs libres de l'ensemble des cellules filtrantes 9 s'étendent sur les bords du châssis 6 qui comporte un cadre rectangulaire 18 en tôle prenant en sandwich les bords libres des cellules filtrantes 9 avec l'élément de base 19 du châssis 6. Le cadre 18 et l'élément de base 19 sont assemblés au moyen de boulons ou vis 20. De préférence, les bords libres des cellules filtrantes 9 sont en outre collés sur leur surface de contact avec l'élément de base 19 du châssis 6. Cela permet une meilleure fixation mécanique et une meilleure étanchéité entre les cellules filtrantes 9 et le châssis 6. Le joint élastique 7 sur le pourtour supérieur du châssis 6 est destiné à assurer une étanchéité entre le bloc filtrant 5 et la structure de montage 8 entre les caissons supérieur 2 et central 3 (figures l et 2). Lors de l'utilisation du bloc filtrant 5, on dépose habituellement une grille métallique 21 dont l'une est représentée sur la figure 3 dans chaque poche filtrante 9, ce qui permet d'une part d'assurer le maintien à l'écart des parois de chaque poche filtrante 9 et d'autre part d'éviter par le poids des grilles métalliques 21 le contact entre les poches adjacentes pendant le fonctionnement du dépoussiéreur. Bien entendu, il est possible également de coller le bords des poches filtrantes 9 adjacentes sur les barrettes 6b du châssis 6 en vue d'améliorer encore davantage leur fixation mécanique. Sur la figure 6 est illustrée une variante de l'invention qui diffère de la variante de la figure 5 essentiellement par le choix des matériaux utilisés pour réaliser le châssis 6. L'élément de base 22 du châssis 6 est réalisé en matières consummables telles que bois ou plastique sous forme d'un plateau rectangulaire pourvu de fentes parallèles 6a comme c'est le cas précédemment. Les poches filtrantes 9 sont montées de la même façon que précédemment. Le cadre supérieur 23 réalisé également en matière consummable coopère avec l'élément de base 22 pour prendre en sandwich mécaniquement les bords libres des poches filtrantes 39. Les bords libres des poches filtrantes 9 sont collés sur l'élément de base 22 et éventuellement collés également sur le cadre 23 de façon à former un ensemble rigide. Si les caractéristiques de collage entre les bords libres des poches filtrantes 9 et le châssis 6 sont suffisantes mécaniquement pour assurer le fonctionnement du bloc filtrant 5, on peut alors supprimer l'utilisation des vis ou boulons de fixation supplémentaire entre le cadre 23 et l'élément de base 22 du châssis 6. Une telle solution est très avantageuse, car on réalise ainsi un bloc filtrant entièrement consummable afin d'assurer une décontamination complète des blocs usés, ce qui réduit non seulement les risques de contamination du personnel, mais également les risques de contamination de l'environnement. Sur la figure 7 est représenté une autre variante de l'invention qui diffère de celle illustrée sur la figure 6 au niveau du cadre supérieur. Au lieu d'avoir un cadre 23, le châssis 6 comporte un second plateau 24 sensiblement identique à l'élément de base 22 pour prendre l'ensemble et les bords supérieurs des poches filtrantes 9 en sandwich, ce qui peut améliorer davantage les caractéristiques de fixation de collage et de résistance mécanique nécessaire pour le bloc filtrant 5. Sur les figures 8 à 9 sont représentées deux autres variantes de l'invention pour lesquelles des cellules filtrantes 9 sont constituées par des manches (figure 8) ou des cartouches à parois nervurées (figure 9). Les structures de châssis 6 illustrées sur les figures 5 à 7 peuvent être aisément transposées au bloc filtrant de ces deux dernières variantes, moyennant bien entendu l'adaptation des ouvertures 6a REVENDICATIONS 1. Bloc filtrant (5) pour dépoussiéreur, comprenant un châssis rigide (6) sous forme d'une plateau rectangulaire pourvue d'une pluralité d'ouvertures (6a) qui reçoivent des cellules filtrantes (9) dont les bords libres sont fixés sur le châssis, caractérisé en ce que le châssis comporte deux éléments (18, 19, 22, 23, 24) prenant en sandwich mécaniquement les bords de fixation des cellules filtrantes qui sont en outre collées à demeure sur au moins l'un des deux éléments (19, 22). 2. Bloc filtrant selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (6) et les cellules filtrantes (9) sont réalisés en matière consummable. 3. Bloc filtrant selon la revendication 2, caractérisé en ce que le châssis est réalisé en bois ou en matière synthétique. 4. Bloc filtrant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément supérieur (18, 23) du châssis (6) forme un cadre rectangulaire entourant les ouvertures (6a) de passage des cellules filtrantes de l'élément inférieur (19, 22). 5. Bloc filtrant selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux éléments (22, 24) du châssis sont sensiblement identiques.