Brevet FR2778580A1 — publié le 19991119

L'invention se rapporte à un procédé de filtration d'air chargé. Elle se rapporte également au dispositif de filtration d'air chargé mettant en oeuvre ce procédé. Dans de nombreux locaux industriels, les machines utilisées produisent de la poussière qui reste en suspension dans l'air qu'il faut capter et évacuer. Si parfois l'évacuation est possible sans traitement préalable, plus généralement, l'air n'est rejeté à l'extérieur ou recyclé qu'après extraction des poussières. Pour ce faire, il est connu de longue date d'utiliser des filtres poreux dont la porosité est déterminée pour retenir des particules de tailles supérieures à la taille des perforations du filtre. Plus la taille des perforations diminue, plus vite se colmate le filtre. La décolmatation est un problème. On connait un autre type de filtre, dit filtre à chocs ou à chicane. Le fonctionnement de ces filtres est le suivant: - on impose à l'air des changements de directions brusques et nombreux de manière à projeter les poussières contre des parois recouvertes d'un fluide collant sur lequel se collent les particules. Ces parois déterminent un parcours sinueux. La performance de ces filtres est toutefois assez limitée. Ainsi, classiquement, un dispositif de filtration comprend un caisson présentant une entrée et une sortie, dans lequel caisson sont logées des plaques délimitant un parcours sinueux pour l'air à traiter. L'invention propose un procédé de filtrage qui offre des performances de filtration excellente et pour lequel le problème du colmatage ne se pose pas. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de filtration d'air chargé selon lequel l'air chargé suit un parcours sinueux et au long duquel parcours, les particules sont capturées, ce procédé étant caractérisé en ce que: - dans le caisson, on dispose au moins trois plaques qui, sensiblement parallèles entre elles, ont chacune leur bord supérieur recourbé lesquelles plaques sont inclinées par rapport à la direction d'introduction de l'air charge, - dès son introduction dans le caisson, on provoque un brusque abaissement de la vitesse de l'air chargé et - en fonction notamment du débit d'entrée, de la vitesse avant introduction dans le caisson et de la chute brutale de vitesse, on règle l'inclinaison des plaques de manière à établir des pressions dynamiques et statiques prédéterminées pour, d'une part, plaquer les particules sur les plaques et, d'autre part, les déplacer vers la concavité du bord recourbé o elles s'accumulent. L'invention a également pour objet le dispositif de filtration d'air chargé mettant en oeuvre ce procédé. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ciannexé qui représente schématiquement: - figures 1 et 2: deux exemples de dispositif de filtration. En se reportant au dessin, on voit un dispositif 1 de filtration comprenant un caisson 2 présentant une entrée 3 et une sortie 4 et dans lequel caisson sont logées des plaques 5 délimitant un parcours sinueux pour l'air à traiter. On met en oeuvre un procédé de filtration d'air chargé selon lequel l'air chargé suit donc un parcours sinueux et au long duquel parcours, les particules sont capturées. Ce procédé est caractérisé en ce que: - dans ce caisson 2, on dispose au moins trois plaques 5 qui, sensiblement parallèles entre elles, ont chacune leur bord 6 supérieur recourbé, lesquelles plaques sont inclinées par rapport à la direction D d'introduction de l'air charge, - dès son introduction dans le caisson, on provoque un brusque abaissement de la vitesse de l'air chargé et - en fonction du débit d'entrée, de la vitesse avant introduction dans le caisson et de la chute brutale de vitesse, on règle l'inclinaison des plaques 5 de manière à établir des pressions dynamiques et statiques prédéterminées pour, d'une part, plaquer les particules sur les plaques et, d'autre part, les déplacer vers la concavité du bord recourbé o elles s'accumulent. Les poussières en particules ne sont pas collées mais plaquées dynamiquement. On provoque le brusque abaissement de la vitesse d'introduction de l'air chargé par augmentation brutale de la section de passage. Pour capturer des poussières plus légères, on augmente la vitesse de circulation à l'intérieur du caisson en modifiant localement la section de passage de l'air, c'est à dire en inclinant une plaque par rapport à celle du dessous ou du dessus. Au moment du démarrage et/ou de l'arrêt de la filtration, on fait vibrer les plaques pour que les poussières captées chutent par gravité dans un bac 8. La chute de vitesse est de l'ordre de 50% de la vitesse initiale. Ainsi pour une entrée à 20 m/s, la vitesse à l'intérieur du caisson sera de l'ordre de 8 à 10 m/s. La vitesse en sortie est supérieure à la vitesse à l'intérieur du caisson. Le dispositif de filtration comprend donc: - des moyens 9 pour faire chuter la vitesse d'entrée de l'air chargé dans le caisson, - des plaques 5 dont l'un des bords 6, 7 est recourbé et des moyens 10 pour régler l'inclinaison des dites plaques. Il comprend également des moyens 11 pour faire vibrer les plaques 5 afin de faire tomber par gravité les poussières accumulées. On peut prévoir des bords recourbés vers la face supérieure de la plaque et/ou vers la face inférieure. Pour l'inclinaison, chaque plaque sera portée par une articulation 12 située à distance des extrémités de la plaque. La plaque s'étend sensiblement dans deux plans parallèles Pl, P2 avec une zone V de transition reliant les deux plans, la partie de la plaque pourvue du bord recourbé se situant dans un plan P inférieur à l'autre plan P2. En aval de ce filtre, le caisson pourra loger ou être accouplé à des filtres 13 classiques. REVENDICATIONS 1. Procédé de filtration d'air chargé dans un dispositif (1) de filtration comprenant un caisson (2) présentant une entrée (3) et une sortie (4) et dans lequel caisson sont logées des plaques (5) délimitant un parcours sinueux pour l'air à traiter, selon lequel procédé, l'air chargé suit donc un parcours sinueux et au long duquel parcours, les particules sont capturées, ce procédé étant CARACTERISE en ce que: - dans ce caisson (2), on dispose au moins trois plaques (5) qui, sensiblement parallèles entre elles, ont chacune leur bord (6) supérieur recourbé, lesquelles plaques sont inclinées par rapport à la direction (D) d'introduction de l'air chargé, - dès son introduction dans le caisson, on provoque un brusque abaissement de la vitesse de l'air chargé et - en fonction du débit d'entrée, de lba vitesse avant introduction dans le caisson et de la chute brutale de vitesse, on règle l'inclinaison des plaques (5) de manière à établir des pressions dynamiques et statiques prédéterminées pour, d'une part, plaquer les particules sur les plaques et, d'autre part, les déplacer vers la concavité du bord recourbé o elles s'accumulent. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on provoque le brusque abaissement de la vitesse d'introduction de l'air chargé par augmentation brutale de la section de passage. 3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que, pour capturer des poussières plus légères, on augmente la vitesse de circulation à l'intérieur du caisson en modifiant localement la section de passage de l'air, c'est à dire en inclinant une plaque par rapport à celle du dessous ou du dessus. 4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'au moment du démarrage et/ou de l'arrêt de la filtration, on fait vibrer les plaques pour que les poussières captées chutent par gravité dans un bac (8). 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 comprenant un caisson (2) présentant une entrée (3) et une sortie (4) et dans lequel caisson sont logées des plaques (5) délimitant un parcours sinueux pour l'air à traiter, caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens (9) pour faire chuter la vitesse d'entrée de l'air chargé dans le caisson, - des plaques (5) dont l'un des bords (6, 7) est recourbé et des moyens (10) pour régler l'inclinaison des dites plaques. 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens (11) pour faire vibrer les plaques (5) afin de faire tomber par gravité les poussières accumulées. 7. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les plaques comprennent des bords recourbés vers la face supérieure de la plaque et/ou vers la face inférieure. 8. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que, pour l'inclinaison, chaque plaque est portée par une articulation (12) située à distance des extrémités de la plaque. 9. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que la plaque s'étend sensiblement dans deux plans parallèles (P1, P2) avec une zone (V) de transition reliant les deux plans.