Brevet FR2735988A1 — publié le 19970103

DISPOSITIF DE FILTRATION D'UNE SUSPENSION AVEC DEVER8EMENT DE8 PARTICULES SOLIDE8 DANS UN BAC CONTENEUR. La présente invention se rapporte aux installations de filtration destinées à recupérer les éléments solides de suspensions liquides telles que celles provenant de broyeurs de déchets alimentaires. On connaît déjà par la demande de brevet FR 2 621 830 des filtres égoutteurs à vis d'Archimède tournant dans un cylindre perforé. On connaît également de cette demande des filtres à bandes presseuses qui comprennent des bandes tamis s'enroulant deux à deux autour de rouleaux de diamètre de plus en plus petit pour presser les boues employées pour le traitement des eaux résiduaires urbaines. On connaît aussi par la demande de brevet FR 2 138 351 des filtres à bandes presseuses qui comprennent essentiellement des bandes tamis s'enroulant deux à deux suivant un arc maximum de 180 autour des rouleaux. On connaît de même par la demande de brevet FR 2 154 700 des filtres à pression de type vertical en forme de tour, dans lesquels deux bandes filtrantes évoluent verticalement sous pression de l'une par rapport à l'autre. Ces installations sont de constitution complexe et par conséquent onéreuses. De plus elles ont un encombrement important et nécessitent pour certaines des réglages complexes. La présente invention vise une installation de filtration de déchets alimentaires sortant d'un broyeur et véhiculés par l'eau qui pallie les inconvénients de l'art antérieur. Ce but est atteint par le fait que l'installation de filtration d'une suspension, en particulier en provenance de broyeurs de déchets alimentaires, employant deux bandes filtrantes sans fin s'articulant autour de rouleaux est caractérisée par le fait que les résidus solides sont introduits entres elles pour le séchage, le relevage et l'éjection. Selon une autre particularité la filtration et l'égouttage s'effectuent au travers de la bande inférieure. Selon une autre particularité l'égouttage forcé s'effectue par une première rampe d'air et le séchage par une deuxième rampe provenant d'un ventilateur et que l'eau de séchage est recueillie dans les auges et, puis déversée dans le fond du dispositif. Selon une autre particularité un ou plusieurs galet de renvoi sont nécessaire pour le maintien des résidus entre les bandes et selon la hauteur du bac conteneur de réception. Selon une autre particularité l'éjection des résidus s'effectue par deux rampes d'air en provenance du ventilateur. Selon une autre particularité le défilement de la deuxième bande est obtenu par un moto-réducteur entraînant par l'intermédiaire d'un engrenage le rouleau supérieur et l'entraînement de la bande est obtenu pour adhérence des deux bandes entre elles. Selon une autre particularité la tension des bandes est obtenue par des rouleaux tendeurs agissant par gravité, ceux-ci étant articulés à une extrémité d'un bras levier. Selon une autre particularité le nettoyage des bandes est obtenu par des rampes d'eau sous pression munies de trous fonctionnant alternativement et à intervalle régulier pour économiser l'eau, des auges disposées à proximité des rampes selon un trajet gravitationnel de l'eau recueillent cette eau qui revient se faire filtrer en repassant par le déversoir d'entrée. Selon une autre particularité le déversoir d'entrée a une forme telle que la suspension ne se déverse pas sur la totalité de la largeur de la bande. Selon une autre particularité le châssis, le mécanisme de fonctionnement et d'articulation des rouleaux est d'un seul côté pour permettre l'accessibilité des bandes. Selon une autre particularité l'eau nécessaire au broyage et au véhiculage des résidus dans la suspension, est fournie soit directement, soit par la pompe pour économiser l'eau et que le trop-plein d'eau de filtration s'écoule par un déversoir syphonique. Selon une autre particularité le dispositif peut s'adapter à diverses applications de filtration de suspension de particules solides supérieures au millimètre. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence à la figure unique représentative d'une vue schématique en élévation de l'installation de l'invention, après avoir enlevé une face avant du boîtier. L'invention représentée à la figure 1 est constituée d'un boîtier parallélipipédique comportant sur une face du boîtier un châssis (26) en forme de L sur lequel sont montés en porte-à-faux aux extrémités du L un axe inférieur supportant un rouleau (10), et un axe supérieur supportant un rouleur supérieur (7). Le rouleau supérieur (7) constitue le point haut du trajet d'une seconde bande (2) et à distance de ce rouleau supérieur est monté sur le châssis un deuxième rouleau supérieur (8) également en porte-à-faux par rapport au châssis (26). Ce rouleau supérieur constitue le point le plus haut du trajet continu fermé d'une première bande (1) de filtration et de pressage. Un ou plusieurs autres galets de renvoi (6) sont également montés en porte-à-faux entre les deux rouleaux supérieurs (8, 7) ainsi qu'un rouleau (5) disposé à proximité du coude du châssis (26) en L.En dessous de ce rouleau (5) et sur la portion du bras horizontal du châssis (26) en L est articulé un bras pivotant (32) à l'extrémité duquel est monté un rouleau (9) agissant par pesanteur pour tendre la première bande (1). Sur une prolongation (31) solidaire de la partie horizontale du coude du châssis (26) en L est monté en porte-à-faux un rouleau (4) qui permet de constituer pour la première bande (1) un trajet horizontal entre le rouleau (10) situé à l'extrémité de la branche horizontale du L du châssis (26) en L et ce rouleau (4). Ce rouleau (4) est disposé généralement en dessous du rouleau (5) de façon à constituer également entre ces deux rouleaux un trajet légèrement incliné amorçant le changement d'angle vers une direction verticale d'élévation.En dessous de la partie horizontale du trajet de la première bande (1) et de la partie inclinée se trouve un auget (21) de réception des fluides. Au dessus de la partie horizontale de la bande (1) est disposé un déversoir (3) alimentant le dispositif en mélange d'eau et de suspension à traiter. Articulé sur une extrémité de l'arbre du rouleau (5), un bras de levier (29) porte à son autre extrémité un rouleau (11) permettant de créer une tension par gravité sur une deuxième bande 2 qui forme un trajet continu fermé commun aux deux bandes entre les rouleaux (5, 7) vers le haut puis en retour en inclinaison vers le bas entre les rouleaux (7 et 11) puis du rouleaux (11) vers le rouleau (4) et enfin un trajet commun (4, 5) où les deux bandes se retrouvent en contact et pendant tout le trajet d'élévation jusqu'à la hauteur du rouleau supérieur (8) de la première bande (1). On réalise ainsi facilement une partie du trajet horizontal sur une première bande (1) suivie d'une jonction avec la deuxième bande (2) et un trajet qui commence par une portion inclinée puis une rotation pour élever verticalement les particules pressées entre les bandes jusqu'à un point de sortie de l'appareil où les particules séchées sont déversées à travers une goulotte (30) dans un container (25). La suspension est filtrée, égouttée par gravité, séchée par des rampes d'air, élevée et déversée dans un bac conteneur. La suspension arrive au déversoir (3) et vient se filtrer à travers une première bande tamis (1). La forme du déversoir (3) fait que la suspension ne couvre pas la totalité de la largeur de la bande première afin d'éviter d'avoir à réaliser une étanchéité latérale. Les résidus se trouvent emprisonnés entre la première (1) et la deuxième bande (2), une fois passé le rouleau (4), et y restent jusqu'aux rouleaux de séparation (7) et (8). Entre temps ils sont passés par le rouleau de déviation verticale (5) et un ou plusieurs rouleaux de renvoi (6). Les résidus emprisonnés par les deux bandes passent devant une première rampe d'égouttage forcé (12) par air et une deuxième rampe de séchage (13) d'air dont l'air lui est fourni par un ventilateur (22) et des canalisations d'amenée disposées latéralement entre le ventilateur (22) et la première (12) et deuxième (13) rampes. Les eaux d'égouttage et de séchage sont recueillies dans les auges (20) et (21) puis déversées au fond de l'appareil. Les résidus sont détachés de la deuxième bande (2) par une rampe de décollement (14) et ceux de la première bande (1) par une rampe de décollement (15) alimentées en air en provenance du ventilateur (22) et viennent se déverser dans le bac container (25). La première bande (1) vient passer sur un premier galet tendeur (9) par gravité et le galet (10) situé sous le déversoir (3). La bande (2) vient passer sur un deuxième galet tendeur (11) par gravité avant de repasser sous le galet (4). La tension des bandes (1, 2) se fait par gravité due au poids propre des rouleaux (9) et (11). Une première rampe (16) de nettoyage de la première bande (1) ainsi qu'une deuxième rampe (17) de nettoyage pour la deuxième bande (2) sont prévues sur le trajet de retour de chaque bande (1, 2) vers le déversoir (3). Le nettoyage se fait par eau sous pression. Les rampes de nettoyage (16, 17), ou de séchage (12, 13) ou de décollement (15, 16) sont constituées chacune par un tube percé de petits trous. Ce nettoyage s'exécute automatiquement à intervalle régulier, rampe par rampe, sous la commande de vannes contrôlées par une électronique produisant les séquences nécessaires. L'eau de nettoyage est récupérée dans des auges (18) et (19) disposées en vis à vis des rampes de nettoyage respectives (16, 17) de l'autre côté de la bande respective (1, 2) pour être filtrée. Elle repasse par le déversoir (3). On retrouve ainsi uniquement de l'eau filtrée au fond de l'appareil. La deuxième bande (2) est entraînée en mouvement par un ensemble moto-réducteur (27) entraînant par l'intermédiaire d'un engrenage le rouleau supérieur (7) du trajet de la deuxième bande (2). La première bande (1) est entraînée par adhérence de la deuxième bande (2). L'eau recueillie au fond de l'appareil est envoyée au broyeur de la pompe (23). Le trop-plein d'eau s'écoule par le déversoir syphonique (24), son débit n'est que de quelques litres par minute. I1 correspond au débit moyen des rampes de nettoyage qui fonctionnent par intermittence. L'invention permet d'obtenir un filtre séparateur pour bac standard, d'encombrement réduit et plus économique. Suivant la grosseur (inférieure au millimètre) des mailles du tamis filtrant il permet de s'adapter à diverses applications de filtration de suspension. Le débit est variable selon la largeur de la bande filtrante et la vitesse de défilement. L'entretien est simple. Le montage et le démontage des bandes se fait sans aucun outil, car le châssis (26), le mécanisme de fixation et d'articulation sont d'un seul côté. Tout est en porte-à-faux vue la faible largeur de la bande. Tout est accessible par l'avant. REVENDICATION8 1. Dispositif de filtration d'une suspension, en particulier en provenance de broyeurs de déchets alimentaires, caractérisé par l'emploi de deux bandes filtrantes sans fin s'articulant autour de rouleaux et par le fait que les résidus solides sont introduits entre les bandes pour le séchage, le relevage et l'éjection. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que la filtration et l'égouttage s'effectuent au travers de la bande inférieure (1). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2 caractérisé par le fait que l'égouttage forcé s'effectue par une rampe d'air (12) et le séchage par une rampe (13) provenant d'un ventilateur (22) et que l'eau de séchage est recueillie dans les auges (20) et (21) puis déversée dans le fond du dispositif. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'un ou plusieurs galet (6) de renvoi sont nécessaire pour le maintien des résidus entre les bandes et selon la hauteur du bac contener de réception (25). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que l'éjection des résidus s'effectue par deux rampes d'air (14 et 15) en provenance du ventilateur(22). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le défilement de la deuxième bande (2) est obtenu par un moto-réducteur (27) entraînant par l'intermédiaire d'un engrenage que le rouleau (7) et que l'entraînement de la bande (1) est obtenu pour adhérence des deux bandes entre elles. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la tension des bandes est obtenue par des rouleaux tendeurs (11 et 9) par gravité, ceux-ci étant articulés à une extrémité d'un bras de levier. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le nettoyage des bandes est obtenu par des rampes d'eau sous pression (16 et 17) munies de trous fonctionnant alternativement et à intervalle régulier pour économiser l'eau. Des auges (18 et 19) recueillent cette eau qui revient se faire filtrer en repassant par le déversoir d'entrée (3). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que le déversoir d'entrée (3) a une forme telle que la suspension ne se déverse pas sur la totalité de la largeur de la bande (1). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que la châssis, le mécanisme de fonctionnement et d'articulation des rouleaux est d'un seul côté pour permettre l'accessibilité des bandes. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait que l'eau nécessaire au broyage et au véhiculage des résidus dans la suspension, est fournie soit directement, soit par la pompe (23) pour économiser l'eau et que le tropplein d'eau s'écoule par le déversoir syphonique (24). 12. Application du dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'il peut s'adapter à la filtration de suspension de particules solides de tailles supérieures au millimètre.