Brevet FR2893862A1 — publié le 20070601

La présente invention concerne d'une manière générale les tambours filtrants mis en oeuvre par exemple pour le traitement des eaux en amont d'une quelconque installation industrielle. Ces tambours filtrants, qui sont montés rotatifs, à l'horizontale dans une alvéole, comportent, circulairement répartis à leur périphérie, en une ou plusieurs rangées, une pluralité de panneaux filtrants, chacun individuellement allongé parallèlement à son axe. L'eau à filtrer pénètre radialement de l'extérieur vers l'intérieur, en abandonnant, à la traversée des panneaux filtrants, au contact de la surface filtrante constitutive de ceux-ci, les débris qu'elle véhicule et l'eau ainsi filtrée ressort par exemple axialement. À un poste de lavage, les débris précédemment arrêtés sont dûment détachés du panneau filtrant, et, recueillis dans un caniveau, ils sont évacués par celui-ci vers une quelconque décharge. Ce processus suppose que les débris arrêtés par les panneaux filtrants sont effectivement entraînés par ceux-ci. Cela est le cas si, à l'émersion, l'angle d'incidence de ces panneaux filtrants, c'est-à-dire l'angle qu'ils font alors avec la verticale, est positif dans le sens de rotation de l'ensemble. À défaut, et cela peut notamment être le cas aux basses eaux, les débris entraînés retombent librement par gravité dans l'alvéole concernée, et, s'accumulant ainsi progressivement dans celle-ci, ils sont susceptibles de venir ultérieurement se plaquer en masse contre la partie immergée du tambour filtrant, en entraînant ainsi plus ou moins brutalement sa mise hors service. Une telle mise hors service peut notamment intervenir lorsque, pour :30 des raisons mal connues, une quelconque espèce animale, et par exemple celle dont relèvent les groseilles de mer , vient à proliférer sur le site. Pour favoriser l'entraînement, par les panneaux filtrants, des débris précédemment arrêtés par ceux-ci, il a déjà été proposé d'associer à chacun de ceux-ci, en saillie, le long de leur bord amont par rapport au sens de rotation de l'ensemble, une bavette propre à recueillir à l'émersion une partie au moins des débris qui viennent à s'en détacher. Sous peine de s'avérer insuffisantes, ces bavettes doivent présenter une portée non négligeable, au détriment de l'encombrement diamétral de l'ensemble. Compte-tenu des contraintes à respecter, il n'est cependant pas toujours possible de leur donner toute la portée nécessaire au préjudice de l'efficacité recherchée. En outre, ces bavettes, qui, à ce jour, sont usuellement réalisée en tôle pleine ou plus ou moins perforée, sont à l'origine, à l'émersion, de turbulences, qui conduisent de manière intempestive à un rejet à l'eau une partie au moins des débris qu'elles ont recueillis au préjudice, encore, de leur efficacité. Dans la demande publiée sous le numéro FR-A1-2645848, le Demandeur a déjà proposé une solution selon laquelle la surface filtrante d'un panneau filtrant est fractionnée en éléments filtrants de superficie moindre, et il en résulte que, une bavette y étant individuellement associée, cette bavette peut avoir une portée réduite au bénéfice de l'encombrement diamétral de l'ensemble. En raison de ce fractionnement, la hauteur maximale de chute des débris à l'émersion se trouve réduite, en sorte que, même avec une portée réduite, chaque bavette mise en oeuvre est en mesure de recueillir effectivement ces débris. Toutefois, il a été constaté en service que les bavettes, en raison de leur réalisation en tôle pleine ou plus ou moins perforée, de leur position exposée et de leur construction en porte à faux, sont beaucoup plus sujettes à déformation ou autres dégâts lors de contacts avec des débris lourds et durs. La présente invention remédie à cet inconvénient. Elle porte sur un tambour filtrant comportant, circulairement répartis à sa périphérie, en une ou plusieurs rangées, une pluralité de panneaux filtrants, chacun individuellement allongé parallèlement à son axe, à chacun de ces panneaux filtrants étant associée au moins une bavette en saillie le long du bord amont de chacun de ces panneaux et propre à recueillir à l'émersion une partie au moins des débris arrêtés par un tel panneau filtrant. Selon une définition générale de l'invention, chaque bavette a une texture filtrante obtenue par moulage. Une telle obtention par moulage facilite la construction de telles bavettes. Elle offre aussi une qualification sismique en raison du faible poids d'une telle construction. De plus, une telle obtention par moulage vis-à-vis d'une construction métallique permet de conférer à de telles bavettes une meilleure résistance à déformation ou autres dégâts lors de contacts avec des débris lourds et durs. En pratique, la texture filtrante de chaque bavette a la forme d'un peigne comportant une pluralité de dents. Une telle construction permet d'améliorer ou faciliter l'évacuation des débris sur ladite bavette. De préférence, les dents du peigne de chaque bavette sont lisses, ce qui améliore encore l'évacuation des débris sur les dents de la bavette par le lavage en partie haute. En pratique, une barre transversale relie les dents de la bavette à l'extrémité libre de celle-ci, afin de tenir les dents entre elles et d'éviter ainsi l'accrochage de débris à l'extrémité de la bavette par effet de fourche. Par exemple, chaque bavette est réalisée en un matériau synthétique, par exemple du polypropylène ou du polyphénylène. Avantageusement, chaque bavette est assujettie à un panneau filtrant de manière amovible, par exemple par boulonnage ou rivetage, ce qui facilite le montage et le changement de chaque bavette. La bavette en cas de dommage peut être ainsi facilement démontée depuis l'extérieur du tambour en vue de son remplacement. D'une manière générale, l'obtention des bavettes par moulage offre une meilleure résistance à la corrosion par rapport à des tôles métalliques perforées, ainsi qu'une économie résultant des pièces moulées. Selon un mode de réalisation préféré, la surface filtrante de chacun de ces panneaux filtrants est scindée en au moins deux éléments filtrants parallèlement à son axe, à chacun de ces éléments filtrants étant associée une bavette individuelle en saillie le long du bord amont de chacun de ces éléments filtrants. Ainsi, en raison de ce fractionnement, la hauteur maximale de chute des débris à l'émersion se trouve réduite, en sorte que, même avec une portée réduite, chaque bavette mise en oeuvre est en mesure de recueillir effectivement ces débris. L'inclinaison de chacun des éléments filtrants d'un panneau filtrant est choisie de manière à ce que, à son émersion aux basses eaux, l'angle d'incidence d'un tel élément filtrant soit au moins sensiblement positif. Autrement dit, il est fait en sorte que, pour les conditions d'exploitation les plus défavorables, chaque élément filtrant présente, à l'émersion, une certaine contrepente, de nature à permettre un entraînement effectif, par cet élément filtrant, des débris qui y ont été précédemment arrêtés. De ce point de vue, tout se passe dès lors avantageusement, comme si, par rapport à un panneau filtrant d'un seul tenant, le niveau des eaux était artificiellement remonté en repassant au-dessus de l'axe du tambour. Dans l'art antérieur, notamment dans le tambour filtrant visé dans la demande FR-A1-2645848, déjà citée, l'élément filtrant est rigide, pliable et démuni de tout renfort saillant qui vient interférer avec les débris et leur gestion. En pratique, l'élément filtrant de l'art antérieur cité est réalisé sous la forme d'une tôle perforée ou d'un grillage à gros fils soudés par contact à chaque intersection. Toutefois, ces deux moyens de filtrage connus ne sont pas totalement satisfaisants dans la mesure où la tôle perforée n'offre qu'un faible coefficient d'ouverture relativement à la surface totale d'une part et la toile à fils soudés est de mise en oeuvre onéreuse d'autre part. De plus, ces deux moyens de filtrage connus présentent les mêmes dangers face aux médiums fibreux. En effet, les fibres arrêtées à califourchon sur un fil ont tendance à se nouer de manière irréversible sous l'effet des turbulences locales créées par l'écoulement de lavage. Le contre courant ne peut plus les retirer et le phénomène peut croître jusqu'à obstruer presque totalement la surface filtrante. De plus, même si ces moyens de filtrage connus, mis à part le feutrage décrit ci-avant, sont bien adaptés à la collecte des débris par les bavettes, ils ne sont pas totalement satisfaisants pour l'évacuation des débris vers le chéneau de recueil pour un lavage globalement quasi tangentiel. Là encore, les éléments fibreux tendent à s'accrocher et à ne pas être évacués. La présente invention apporte également une solution à ces problèmes. Selon un autre aspect de l'invention, les panneaux ou éléments filtrants sont obtenus également par moulage. Par exemple, chaque élément filtrant comporte des ouvertures individuellement délimitées par des canaux parallèles allongés sensiblement perpendiculairement à leur plan. Un tel système évite à la fois le feutrage par les débris arrêtés à cheval sur les cloisons entre les canaux grâce à l'épaisseur de l'élément filtrant. Ce système évite aussi l'adhérence de méduses. Un tel élément filtrant obtenu par moulage évite donc l'adhérence de méduses par rapport aux toiles tissées ou aux tôles perforées de l'art antérieur. Par exemple, chacun des éléments filtrants d'un panneau filtrant forme le pan aval d'une indentation dont le pan amont est plein. Par exemple, la bavette et l'élément filtrant associé sont obtenus par moulage, ce qui améliore d'autant la facilité de construction. De plus, chacun des éléments filtrants et bavettes étant amovible, il en résulte une facilité de remplacement par rapport à une structure à panneaux filtrants et bavettes monobloc. Par exemple, chaque bavette comporte au moins deux pans, un premier pan par lequel elle se raccorde au bord amont de l'élément filtrant et un deuxième pan formant la texture filtrante de la bavette. Le tambour comprend également des rampes de lavage disposées selon une relation géométrique choisie par rapport au tambour de manière à impacter la surface filtrante à angle sensiblement droit. La présente invention a également pour objet un panneau filtrant propre à participer à la constitution d'un tambour filtrant conforme aux caractéristiques mentionnées ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description détaillée ciaprès et des dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue partielle en élévation, d'un tambour filtrant selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'un panneau filtrant scindé en deux éléments filtrants équipé chacun d'une bavette suivant la flèche II de la figure 1 ; - la figure 3 est, à échelle supérieure, une vue d'une bavette de la figure 2 ; et - la figure 4 est une vue latérale partielle suivant la flèche W de la figure 3. Tel qu'illustré sur la figure 1, le tambour filtrant 10 suivant l'invention est destiné à être disposé horizontalement dans une alvéole (non représentée) où arrivent les eaux (non représentées) à traiter en étant plus ou moins immergé, par sa partie inférieure, dans celles-ci. De manière connue en soi, le tambour filtrant 10 est monté rotatif dans l'alvéole, suivant la flèche F de la figure 1. De manière également connue en soi, ce tambour filtrant 10 comporte, globalement, une ossature 13 et, circulairement répartis à sa périphérie, en une ou plusieurs rangées, une pluralité de panneaux filtrants 14, chacun individuellement allongé parallèlement à son axe, dont l'ensemble forme sa surface filtrante 15 avec, en saillie le long du bord amont par rapport à son sens de rotation, de chacun de ces panneaux filtrants 14 et suivant des dispositions décrites plus en détails ultérieurement, une bavette 26 propre à recueillir à l'émersion une partie au moins des débris arrêtés par un tel panneau filtrant 14. De manière connue en soi, enfin, il est associé à un tel tambour filtrant 10, un poste de lavage 16 qui, disposé à l'air libre, au-delà de la verticale par rapport au sens de rotation de ce tambour filtrant 10, comporte, parallèlement à l'axe de celui-ci, d'une part, à l'intérieur de ce tambour filtrant 10, une ou plusieurs rampes de lavage 17 dont les ajutages 18 sont dirigés vers sa surface filtrante 15, et, d'autre part, à l'extérieur du tambour filtrant 10, un caniveau 20 propre à recueillir les débris détachés par les jets 19 correspondants des panneaux filtrants 14 constituant cette surface filtrante 15, au fur et à mesure du défilement de ces panneaux filtrants 14 et à évacuer vers une quelconque décharge, ces débris. De manière connue en soi, la surface filtrante 15 du tambour filtrant est scindée, parallèlement à l'axe du tambour filtrant 10, en au moins deux éléments filtrants 25, avec une inclinaison I de chacun de ces éléments filtrants 25 par rapport à la normale N à la direction radiale R moyenne de l'ensemble. Il est associé, à chacun de ces éléments filtrants 25, une bavette individuelle 26. D'une manière connue en soi, chacun des éléments filtrants 25 d'un panneau filtrants 14 est uniformément plat et son inclinaison I est choisie de manière à ce que, à son émersion aux basses eaux, son angle d'incidence i, c'est-à-dire l'angle qu'il fait alors avec la verticale V (figure 1), soit au moins sensiblement positif. En pratique, l'inclinaison I de chacun des éléments filtrants 25 d'un panneau filtrants 14 et, pour ce faire, comprise entre 25 et 40 en étant préférentiellement voisine de 33 . Une telle configuration (selon un sens de rotation inverse) est décrite en détails dans la demande de brevet FR-A1- 2654848 précitée. Dans la forme de réalisation représentée (figures 1 et 2), chaque panneau filtrant 14 comporte ainsi, successivement échelonnés, en dents de scie, d'amont en aval, deux éléments filtrants 25, tous plats et chacun de ces éléments filtrants 25 forme le pan aval, par rapport au sens de rotation de l'ensemble d'une indentation 28 dont le pan amont 29, pour éviter tout circulation d'eau parasite à son endroit, est plein. Suivant l'invention, chaque élément filtrant 25 est obtenu par moulage. En pratique, chaque élément filtrant 25 comporte des ouvertures 31 individuellement délimitées par des canaux 33 parallèles allongés sensiblement perpendiculairement à leur plan. Par exemple, chaque élément filtrant 25 est réalisé en matériau synthétique, tel que du polypropylène ou du polyphénylène. Pour l'indentation 28 intermédiaire, ce pan amont 29 est, dans la forme de réalisation représentée, orthogonal à l'élément filtrant 25 correspondant. Il n'en est pas de même pour l'indentation 28 la plus en amont, le pan amont 29 de celle-ci faisant au contraire un angle aigu avec l'élément filtrant 25 correspondant. Bien évidemment ces dispositions ne sont pas impératives et ne doivent pas être considérées comme limitatives de l'invention. La bavette 26 associée à un élément filtrant 25 a une texture filtrante obtenue également par moulage. Par exemple et, tel qu'il est mieux visible à la figure 4, la texture filtrante de la bavette est formée d'un peigne 39 comportant une pluralité de dents 40. De préférence les dents 40 du peigne 39 de chaque bavette 26 sont lisses. Une barre transversale 42 relie les dents 40 de la bavette à l'extrémité libre de celle-ci. Le matériau des bavettes 26 est un matériau synthétique. Par exemple, il s'agit du polypropylène ou du polyphénylène. Les bavettes 26 sont assujetties par visserie 41 sur les parois pleines 29 de chaque élément filtrant 25. Par exemple, les moyens d'assujettissement de la bavette 26 sont de type par boulonnage ou rivetage 41. En référence à la figure 3, chaque bavette comporte au moins deux pans 43 et 45. Le premier pan 43 est celui par lequel la bavette 26 se raccorde au bord amont 29 de l'élément filtrant 25. Le deuxième pan 45 forme ici la texture filtrante de la bavette 26. Par exemple, le pan 45 est plus mince à l'extrémité formée par la barre 42 par rapport à l'extrémité raccordée au pan 43. Les pans 43 et 45 forment l'un par rapport à l'autre un angle de l'ordre de 40 . On fait à nouveau référence à la figure 1. Les rampes de lavage 17 sont disposées selon une relation géométrique choisie par rapport au tambour 10 de manière à impacter la surface filtrante 15 à angle sensiblement droit. Selon une réalisation préférée de l'invention, les jets 19 ainsi orientés nettoient les bavettes 26 des débris qui resteraient accrochés malgré le retournement du panneau après son passage en partie haute. Les jets 19 frappent les bavettes avec un angle faible permettant de propulser les débris tangentiellement vers la goulotte de collecte 20. La présente invention permet également d'étendre le procédé de nettoyage des tambours filtrants lorsque le sens de circulation de l'eau est de l'intérieur vers l'extérieur. En effet, des débris peuvent rester collés aux éléments filtrants 25 en glissant vers les bavettes 26 lorsque les panneaux remontent lorsque la surface colmatée de l'élément filtrant est inclinée vers l'intérieur du tambour. Dans cette configuration, les débris se détachent, retombent dans l'eau à traiter. La projection de débris retombant avant le lavage des panneaux est d'autant plus grande que le lavage est situé haut et que les bavettes sont d'une portée réduite vers l'amont. La présente invention réduit cette retombée de débris et améliore d'autant l'efficacité volumique et massique du tambour. En pratique, chaque panneau filtrant 14 est scindé en au moins deux élément filtrants 25 parallèlement à son axe avec une inclinaison I de chacun de ces éléments filtrants par rapport à la normale à la direction radiale moyenne de l'ensemble, l'inclinaison de chacun des éléments filtrants d'un panneau filtrant étant choisie de manière à ce que, à son émersion aux basses eaux, l'angle d'incidence d'un tel élément filtrant 25 soit au moins sensiblement positif. Selon une réalisation, la bavette 26 associée à un élément filtrant 25 a une texture filtrante de même nature que celle de celui-ci. Selon une autre réalisation, les rampes de lavage 17 sont disposées selon une relation géométrique choisie par rapport au tambour 10 de manière à impacter les panneaux filtrants 14 à angle sensiblement droit. REVENDICATIONS, 1. Tambour filtrant, comportant, circulairement répartis à sa périphérie, en une ou plusieurs rangées, une pluralité de panneaux filtrants (14), chacun individuellement allongé parallèlement à son axe, à chacun de ces panneaux filtrants (14) étant associée au moins une bavette (26) en saillie le long du bord amont de chacun de ces panneaux et propre à recueillir à l'émersion une partie au moins des débris arrêtés par un tel panneau filtrant (14), caractérisé en ce que chaque bavette (26) a une texture filtrante obtenue par moulage. 2. Tambour selon la revendication 1, dans lequel la texture filtrante 15 de chaque bavette (26) a la forme d'un peigne (39) comportant une pluralité de dents (40). 3. Tambour selon la revendication 2, dans lequel les dents (40) du peigne (39) de chaque bavette (26) sont lisses. 4. Tambour selon la revendication 2 ou la revendication 3, dans lequel une barre transversale (42) relie les dents (40) de la bavette (26) à l'extrémité libre de celle-ci. 25 5. Tambour selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel chaque bavette (26) est réalisée en un matériau synthétique. 6. Tambour selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel chaque bavette (26) est assujettie à un panneau filtrant de manière amovible. 20 30. 7. Tambour selon la revendication 6, dans lequel les moyens d'assujettissement (41) de la bavette (26) sont de type par boulonnage ou rivetage. 8. Tambour selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la surface filtrante de chacun de ces panneaux filtrants (14) est scindée en au moins deux éléments filtrants (25) parallèlement à son axe, à chacun de ces éléments filtrants (25) étant associée une bavette individuelle (26) en saillie le long du bord amont de chacun de ces éléments filtrants. 9. Tambour selon la revendication 8, dans lequel chaque panneau filtrant (14) est scindé en au moins deux élément filtrants (25) parallèlement à son axe avec une inclinaison (I) de chacun de ces éléments filtrants par rapport à la normale à la direction radiale moyenne de l'ensemble, l'inclinaison de chacun des éléments filtrants d'un panneau filtrant étant choisie de manière à ce que, à son émersion aux basses eaux, l'angle d'incidence d'un tel élément filtrant (25) soit au moins sensiblement positif. 10. Tambour selon l'une des revendications 8 à 9, dans lequel chaque élément filtrant (25) est obtenu par moulage. 11. Tambour selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel chaque élément filtrant (25) comporte des ouvertures (31) individuellement délimitées par des canaux (33) parallèles allongés sensiblement perpendiculairement à leur plan. 12. Tambour selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, dans lequel chacun des éléments filtrants (25) d'un panneau filtrant (14) forme le pan aval d'une indentation (28) dont le pan amont (29) est plein.30 13. Tambour selon la revendication 10, dans lequel la bavette (26) associée à un élément filtrant (25) a une texture filtrante de même nature que celle de celui-ci. 14. Tambour selon l'une quelconque des revendications 6 à 13, dans lequel chaque bavette (26) comporte au moins deux pans (43, 45), un premier pan (43) par lequel elle se raccorde au bord amont (29) de l'élément filtrant (25) et un deuxième pan (45) formant la texture filtrante de la bavette (26). 15. Tambour selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel des rampes de lavage (17) sont disposées selon une relation géométrique choisie par rapport au tambour (10) de manière à impacter les panneaux filtrants (14) à angle sensiblement droit. 16. Panneau filtrant propre à participer à la constitution d'un tambour filtrant conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 15.