Brevet FR2791904A1 — publié le 20001013

! La présente invention a pour objet un dispositif de rétention d'impuretés contenues en suspension dans un fluide. Le dispositif dont il s'agit est susceptible de traiter des fluides, et notamment des liquides, par action conjuguée de la décantation, de la filtration sur une toile métallique, un tissu ou un maillage filtrant, avec éventuellement captation des particules aimantables par des éléments magnétiques. Les liquides qu'il s'agit de traiter sont, par exemple, les liquides contenant des particules en suspension, telles que des boues organiques, du sable, des particules solides de tartre, et des particules métalliques. Le champ d'application du dispositif selon l'invention comprend notamment la clarification de l'eau des circuits des tours de refroidissement, la clarification de l'eau des circuits de chauffage central, et la clarification de l'eau des circuits d'eau chaude sanitaire. Il existe des dispositifs permettant de clarifier les eaux de tels circuits. Ces dispositifs sont installés sur le bouclage des circuits, soit en dérivation partielle du circuit, soit en direct. Ces dispositifs peuvent donc traiter soit la totalité du débit de recirculation, soit uniquement une partie qui est alors généralement comprise entre 10 et 50 % du débit total. Le but des dispositifs connus est d'arrêter les impuretés solides et de les contenir, afin de pouvoir les éliminer de façon intermittente. Généralement, la filtration est réalisée à l'aide d'un filtre en forme de panier, avec rétention des impuretés du côté du panier opposé à la purge. Dans la mesure o le panier est logé à l'intérieur d'un pot, il convient d'effectuer une opération manuelle consistant, après arrêt de I'installation et purge du pot, à ouvrir le pot, à sortir le panier et à nettoyer le média filtrant. Cette opération est effectuée manuellement et peut difficilement être automatisée. Le but de l'invention est de fournir un dispositif de rétention d'impuretés contenues en suspension dans un fluide, qui possède une structure simple, qui dispose d'une efficacité importante, et qui évite les interventions manuelles pour la réalisation de la récupération des impuretés. A cet effet, le dispositif qu'elle concerne, du type comportant un pot constitué par un corps creux dont la face supérieure est fermée par un couvercle et dans lequel débouchent un conduit d'amenée de fluide, un conduit de sortie de fluide et un conduit de purge, est caractérisé en ce qu'il comprend un filtre disposé dans la partie centrale du corps du pot et séparant la partie inférieure de celui-ci, dans laquelle débouchent du même côté du filtre le conduit d'amenée de fluide et le conduit de purge, et la partie supérieure dans laquelle débouche le conduit de sortie de fluide. Les particules étant retenues par le filtre, du côté de la purge, et non du côté de la sortie de fluide, ont tendance à tomber par gravité du côté de la purge, ce qui permet une récupération de façon continue, le filtre pouvant être décolmaté ou libéré des impuretés qu'il retient par passage d'un fluide à contre-courant. Il n'est dès lors plus nécessaire de démonter le filtre pour procéder à la récupération des particules retenues par lui. Avantageusement, le conduit de purge débouche dans le fond du corps, tandis que le conduit d'amenée de fluide débouche dans la paroi latérale du corps du pot, un élément formant déflecteur étant disposé entre le fond du corps et la zone dans laquelle débouche le conduit d'amenée de fluide. Dans ce cas, le déflecteur est constitué par une tôle perforée. Le déflecteur crée une barrière partielle entre le conduit d'arrivée de fluide et la zone de rétention des particules solides accumulées près de la purge. Ainsi, les mouvements du liquide à traiter, créés par l'arrivée de ce liquide, sont amortis dans la zone située sous les déflecteurs. Le brassage dans cette zone est donc limité et les impuretés concentrées dans cette zone, au fond du corps, demeurent à proximité de la purge, pour pouvoir être mieux évacuées, sans être soumises à un phénomène de brassage résultant de l'entrée de fluide. Suivant une forme d'exécution de ce dispositif, le filtre est constitué par un panier comportant, sur l'extérieur, un bourrelet équipé d'un joint d'étanchéité prenant appui contre la face intérieure de la paroi latérale du corps du pot. Dans la mesure o le filtre possède une forme de panier, la partie creuse du panier peut être tournée vers le haut ou vers le bas. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le panier repose sur des pieds prenant appui directement ou indirectement sur le fond du corps du pot. Avantageusement, ce dispositif comprend des moyens magnétiques destinés à fixer les particules solides aimantables susceptibles d'être contenues dans le fluide à traiter, constitués par une plaque ajourée reposant sur le déflecteur et/ou par les pieds supportant le panier formant filtre. Ces éléments magnétiques contribuent à arrêter les particules solides métalliques, telles que les oxydes de fer, qui peuvent être véhiculés par certains circuits. Suivant une forme d'exécution avantageuse de ce dispositif, le corps du pot est de section circulaire et le conduit d'amenée de fluide débouche tangentiellement à l'intérieur du corps. Cette disposition permet de réaliser un effet cyclonique améliorant encore la séparation solide/liquide obtenue par le média filtrant en forme de panier et par la captation sur les éléments magnétiques. Afin de faciliter le nettoyage du filtre, ce dispositif comprend un système de nettoyage à contre-courant du filtre par injection de fluide dans la partie haute du corps du pot. Dans un but d'automatisation, le dispositif comprend notamment quatre électrovannes disposées respectivement sur les conduits d'amenée et de sortie de liquide, de purge et d'injection de fluide en partie haute du corps du pot, commandées par un programmateur réalisant pour le nettoyage du filtre successivement les opérations suivantes: fermeture des vannes d'amenée et de sortie de fluide, ouverture de la vanne du conduit de purge, ouverture de la vanne d'injection de fluide, puis la manoeuvre suivant une séquence inverse en fin de période de nettoyage. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce dispositif: Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un premier dispositif; Figure 2 est une vue en coupe transversale de sa partie inférieure, les conduits d'entrée et de sortie étant représentés en vue extérieure; Figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un second dispositif; Figure 4 est une vue de dessus d'une variante de ce dispositif; Figure 5 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de figure 1 équipé de moyens d'automatisation de la récupération des particules. La figure 1 représente un dispositif comprenant un pot constitué par un corps 2 de section circulaire comportant une paroi latérale 3 et un fond 4 incurvé vers l'extérieur, au centre duquel débouche un conduit de purge 5, sur lequel est montée une vanne 6. Dans le corps 3 débouchent, radialement et dans la partie inférieure de celui-ci un conduit 7 d'entrée de fluide, et radialement dans la partie supérieure de celui-ci un conduit 8 de sortie de fluide. Le corps 2 est fermé à sa partie supérieure par un couvercle 9, I'étanchéité de la fermeture étant réalisée par un joint 10 interposé entre le bord supérieur du corps 2, en étant logé dans une gorge que comporte ce corps, et le couvercle 9. Sur le fond 4 du corps, repose, entre le conduit de purge 5 et le conduit 7 d'entrée de fluide, un déflecteur constitué par une tôle 12 présentant des ouvertures 13. Sur cette tôle 12 repose une plaque aimantée 14 comportant les mêmes ouvertures que la tôle. Sur la plaque aimantée 14 reposent quatre pieds 15 constitués par des barreaux, eux- mêmes aimantés, disposés parallèlement à la paroi latérale 3 du corps 2, et servant à supporter une pièce de forme circulaire et constituant un bourrelet, qui est situé du côté de l'extrémité ouverte d'un filtre 17 en forme de panier. La partie 16 en forme de bourrelet comporte un évidement périphérique, dans lequel est logé un joint 18 prenant appui contre la paroi latérale 3 du pot 2. Le filtre 17 est équipé, à sa partie supérieure, d'une poignée de manutention 19. La figure 3 représente une variante d'exécution de ce dispositif, dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. Le dispositif ne diffère que par le fait que la partie creuse du filtre est tournée vers le haut, tandis qu'à la figure 1 la partie creuse du filtre est tournée vers le bas. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 4, le conduit d'entrée de fluide ne débouche pas radialement dans le corps, mais tangentiellement afin de créer un effet de cyclone qui favorise la séparation entre les particules solides et le liquide. La figure 5 représente le dispositif de figure 1 équipé d'une électrovanne 22 disposée sur le conduit 7 d'entrée de fluide, d'une électrovanne 23 disposée sur le conduit 8 de sortie du fluide, d'une électrovanne 24 disposée sur le conduit de purge 5, d'une buse 25 d'injection de fluide à travers le couvercle 9, cette buse 25 étant alimentée par un conduit 26 sur lequel est montée une électrovanne 27. La figure 5 permet d'automatiser la récupération des particules solides grâce à une programmation agissant sur les électrovannes selon la séquence suivante fermeture des électrovannes 22 et 23, - ouverture de l'électrovanne de purge 24, - ouverture de l'électrovanne 27 pour alimenter la buse 25 en eau de lavage, - récupération des particules dans le conduit 5 de purge, fermeture de l'électrovanne 27, - fermeture de l'électrovanne 24, ouverture des électrovannes 22 et 23 pour rétablissement du circuit. Comme il ressort de ce qui précède, I'invention apporte une grande amélioration à la technique existante, en fournissant un dispositif de rétention d'impuretés, de structure simple, d'une grande efficacité, et dans lequel la récupération des impuretés peut être effectuée sans démontage des moyens filtrants. Comme il va de soi, I'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce dispositif, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi notamment que ce dispositif pourrait ne pas comporter d'éléments magnétiques, ou encore que la forme du filtre pourrait être différente, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de rétention d'impuretés contenues en suspension dans un fluide, du type comportant un pot constitué par un corps creux (2) dont la face supérieure est fermée par un couvercle (9) et dans lequel débouchent un conduit (7) d'amenée de fluide, un conduit (8) de sortie de fluide et un conduit (9) de purge, caractérisé en ce qu'il comprend un filtre (17) disposé dans la partie centrale du corps du pot et séparant la partie inférieure de celui-ci, dans laquelle débouchent du même côté du filtre le conduit (7) d'amenée de fluide et le conduit (5) de purge, et la partie supérieure dans laquelle débouche le conduit (8) de sortie de fluide. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit (5) de purge débouche dans le fond (4) du corps, tandis que le conduit (7) d'amenée de fluide débouche dans la paroi latérale (3) du corps du pot, un élément (12) formant déflecteur étant disposé entre le fond (4) du corps et la zone dans laquelle débouche le conduit (7) d'amenée de fluide. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le déflecteur (12) est constitué par une tôle perforée. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le filtre (17) est constitué par un panier comportant, sur l'extérieur, un bourrelet (16) équipé d'un joint d'étanchéité (18) prenant appui contre la face intérieure de la paroi latérale (3) du corps du pot. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le panier repose sur des pieds (15) prenant appui directement ou indirectement sur le fond (4) du corps du pot. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens magnétiques destinés à fixer les particules solides aimantables susceptibles d'être contenues dans le fluide à traiter. 7. Dispositif selon l'ensemble des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que les moyens magnétiques destinés à fixer les particules solides aimantables sont constitués par une plaque ajourée (14) reposant sur le déflecteur et/ou par les pieds (15) supportant le panier formant filtre. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps (2) du pot est de section circulaire et le conduit (7) d'amenée de fluide débouche tangentiellement à l'intérieur du corps. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un système (25, 26) de nettoyage à contre-courant du filtre (17) par injection de fluide dans la partie haute du corps du pot. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend notamment quatre électrovannes (22, 23, 24, 27) disposées respectivement sur les conduits d'amenée et de sortie de liquide, de purge et d'injection de fluide en partie haute du corps du pot, commandées par un programmateur réalisant pour le nettoyage du filtre successivement les opérations suivantes: fermeture des vannes (22, 23) d'amenée et de sortie de fluide, ouverture de la vanne (24) du conduit de purge, ouverture de la vanne (27) d'injection de fluide, puis la manoeuvre suivant une séquence inverse en fin de période de nettoyage.