Brevet FR2902633A1 — publié le 20071228

Dispositif d'aspiration de poussières La présente invention concerne un dispositif d'aspiration de poussières, en particulier sous la forme d'un 10 aspirateur industriel de poussières, avec un dispositif de soufflante destiné à produire un flux d'aspiration. Par ailleurs, le dispositif d'aspiration de poussières possède une surface filtrante destinée à retenir les poussières et les particules d'impuretés présentes dans le flux 15 d'aspiration. Par rapport au flux d'aspiration, il est prévu, en amont de la surface filtrante, une chambre de collecte destinée à collecter les poussières et les particules d'impuretés et, en aval de la surface filtrante, une chambre d'air propre qui est séparée de la 20 chambre de collecte par la surface filtrante. Pour le nettoyage par soufflage à contre-courant, la surface filtrante peut par endroits être soumise par la soufflante à un flux de nettoyage qui traverse la surface filtrante dans le sens opposé à celui du flux d'aspiration. 25 Sur ce type de dispositif d'aspiration de poussières, la surface filtrante peut être nettoyée à contre-courant par un flux de nettoyage afin de la débarrasser des particules de poussière et d'impuretés qui y adhèrent et provoquent un colmatage de la surface filtrante et donc une baisse de la puissance d'aspiration. Le document DE 37 33 255 Al divulgue un collecteur de poussières à manche filtrante qui possède, dans un carter, plusieurs manches filtrantes. Afin de recueillir les poussières, de l'air est aspiré dans les manches filtrantes. En outre, il est possible d'envoyer dans les manches filtrantes, à l'aide de tubes soufflants, un flux d'air de nettoyage à contre-courant. En produisant une dépression dans certaines des manches filtrantes en même temps que le flux d'air de nettoyage à contre-courant est envoyé dans les autres manches filtrantes, ces dernières peuvent être débarrassées de la poussière adhérente par une circulation à contre-courant. Il est possible ainsi de nettoyer toutes les manches filtrantes sans que l'air soufflé à contre-courant, fortement chargé en poussières, soit rejeté vers l'extérieur. Le nettoyage des manches filtrantes ne provoque donc pas de pollution de l'environnement par les poussières. L'inconvénient du procédé connu est de ne pouvoir être appliqué qu'à des dispositifs d'aspiration de poussières à au moins deux éléments filtrants, le premier étant nettoyé par soufflage tandis que l'autre est nécessaire pour aspirer les particules de poussières et d'impuretés qui sont ainsi dégagées. En outre, les tubes de soufflage exigent un espace d'installation supplémentaire relativement important et entraînent des coûts de fabrication nettement supérieurs. 3 La présente invention a donc pour but d'éviter les inconvénients mentionnés dans un dispositif d'aspiration de poussières et de permettre un nettoyage simple de la surface filtrante, laquelle nécessite un espace d'installation supplémentaire aussi réduit que possible et convient également pour les dispositifs d'aspiration de poussières avec un unique élément filtrant. Selon l'invention, ce but est atteint en ce qu'il est prévu dans la chambre d'air propre une cloison de séparation mobile qui, dans la chambre d'air propre, sépare une zone de dépression, pouvant être créée par le dispositif de soufflante, d'une zone de surpression, pouvant elle aussi être créée par le dispositif de soufflante. De cette manière, des zones partielles de la surface filtrante peuvent servir à retenir des poussières et des particules d'impuretés dans le flux d'aspiration pendant que, simultanément, d'autres zones partielles de la surface filtrante sont libérées des particules adhérentes par un soufflage à contre-courant produit par le dispositif de soufflante, que la surface filtrante soit ou non formée d'un unique élément filtrant ou de plusieurs. Les différentes zones partielles de la surface filtrante peuvent être changées en déplaçant la cloison de séparation, ce qui permet de réaliser progressivement un nettoyage de l'intégralité de la surface filtrante. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la cloison de séparation est formée d'un élément de tiroir, ce qui permet un déplacement aisé de la cloison de séparation et des zones de dépression, respectivement de surpression. De manière avantageuse, l'élément de tiroir peut se déplacer automatiquement sur la surface filtrante au moins presque complète, ce qui permet de réaliser en fonctionnement un nettoyage automatique de l'ensemble de la surface filtrante. De cette manière, on garantit à tout instant un degré de retenue maximal de la surface filtrante sans contraindre l'utilisateur à des travaux de maintenance réguliers. De préférence, le déplacement est commandé par un dispositif d'entraînement qui peut être activé par un flux d'air pouvant être produit par le dispositif de soufflante. De ce fait, le dispositif de soufflante peut entraîner simultanément l'élément de tiroir. D'une part, on évite ainsi d'avoir un moteur spécifique pour déplacer l'élément de tiroir. D'autre part, il est possible de donner à l'élément de tiroir une vitesse de déplacement proportionnelle, par exemple, à l'intensité du flux d'aspiration. À ce sujet, il est particulièrement favorable que la chambre d'air propre soit cylindrique et que l'élément de tiroir soit constitué d'un tiroir rotatif pouvant se déplacer dans la chambre d'air propre. Ainsi, les éléments nécessaires pour le soufflage à contre-courant de la surface filtrante peuvent être construits de manière particulièrement compacte, ce qui réduit l'espace d'installation supplémentaire nécessaire. De manière avantageuse, la chambre d'air propre est délimitée par un élément filtrant cylindrique qui constitue la surface filtrante. De cette manière, la zone de surpression et la zone de dépression peuvent être créées au sein d'un unique élément filtrant. À ce sujet, tous les éléments nécessaires pour le soufflage à contre-courant peuvent être logés sans difficultés dans le dispositif d'aspiration de poussières, sans nécessiter d'espace d'installation supplémentaire. 5 De préférence, l'élément filtrant cylindrique présente en coupe transversale un tracé en zigzag et l'élément de tiroir possède un élément d'étanchéité flexible qui, à partir de l'élément en tiroir, s'étend jusqu'à l'élément filtrant. De cette manière, l'élément d'étanchéité flexible vient battre répétitivement contre l'élément filtrant en forme de zigzag en coupe transversale lors du déplacement de l'élément de tiroir, ce qui augmente considérablement l'effet de nettoyage. Selon une variante, la chambre d'air propre est formée partiellement d'une préchambre cylindrique qui possède une première liaison d'écoulement avec un premier élément filtrant et au moins une autre liaison d'écoulement avec un autre élément filtrant. De ce fait, sur un dispositif d'aspiration de poussières possédant plusieurs éléments filtrants, il est possible de déterminer de manière particulièrement aisée quel est celui des éléments filtrants qui est exposé à une surpression, respectivement à une dépression. De manière avantageuse, le tiroir rotatif est configuré en forme de V, de sorte qu'un segment déterminé de la chambre d'air propre cylindrique, dans laquelle peut être produite la surpression de nettoyage à contre-courant de la surface filtrante, peut être particulièrement bien séparé du reste de la chambre d'air propre. 6 À ce sujet, il est particulièrement avantageux que le tiroir rotatif en forme de V s'étende sur un angle de recouvrement de 30 à 90 , ce qui donne une proportion particulièrement appropriée, en fonctionnement normal, entre la surface filtrante consacrée au filtrage et la surface filtrante simultanément nettoyée par soufflage à contre-courant. De cette manière, il est possible d'assurer une puissance de filtrage pratiquement constante sur une longue durée de fonctionnement. L'invention sera décrite ci-après plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation. Sont montrés sur : la figure 1, un schéma de principe d'un dispositif d'aspiration de poussières selon l'invention avec un unique élément filtrant, la figure 2, une zone d'étanchéité entre l'élément filtrant et un élément de tiroir constituant le détail II de la figure 1, et la figure 3 une autre structure de principe d'un dispositif d'aspiration de poussières selon l'invention à quatre éléments filtrants. La figure 1 représente un schéma de principe d'un dispositif d'aspiration de poussières 2 conformé en aspirateur industriel de poussières. Ce dispositif possède, dans un carter principal 4, un dispositif de soufflante 6 ainsi qu'un carter intérieur 8. Par ailleurs, il est prévu sur le carter principal 4 une tubulure d'aspiration 10 sur laquelle peut se raccorder un élément d'aspiration 12 en forme de tube ou de manche et qui débouche dans le carter intérieur 8. Il est prévu dans le carter intérieur 8 un élément filtrant 14 qui possède une surface filtrante 16 de forme essentiellement cylindrique. L'élément filtrant 14 sert à intercepter les poussières et les particules d'impuretés présentes dans le flux d'aspiration, lequel est représenté par les flèches désignées par S et est produit par le dispositif de soufflante 6 au niveau de l'élément d'aspiration 12. Le flux d'aspiration S s'écoule ainsi de l'élément d'aspiration 12 vers la tubulure d'aspiration 10, pénètre dans le carter intérieur 8 et traverse la surface filtrante 16 pour pénétrer à l'intérieur de l'élément filtrant 14. Le carter intérieur 8 forme ainsi, pour les poussières et les particules d'impuretés retenues, une chambre de collecte 18 qui est séparée par l'élément filtrant 14 d'une chambre d'air propre 20 qui se situe à l'intérieur de celui-ci. À partir de cette chambre d'air propre 20, le flux d'aspiration S désormais épuré arrive par une ouverture d'aspiration 21 et une conduite d'aspiration 22 au dispositif de soufflante 6. Celui-ci rejette une partie de l'air épuré sous la forme d'un flux d'échappement A qui passe par une conduite d'échappement 24 et une ouverture d'échappement 26 et rejoint l'air environnant. À l'intérieur de l'élément filtrant 14 est en outre prévu un élément de tiroir 28 avec une cloison de séparation 30 présentant en coupe la forme d'un V. Celle-ci s'étend sur un angle de recouvrement a de 30 à 90 et sur un secteur correspondant de la surface filtrante 16. L'élément de tiroir 28 peut être tourné autour d'un axe central M de l'élément filtrant 14, dans une direction de balayage R, sous l'effet d'un dispositif d'entraînement 32 qui n'est représenté que schématiquement. 8 Le dispositif d'entraînement 32 est entraîné, à travers une conduite d'air de soufflage 34, par un flux d'air de soufflage représenté par les flèches désignées par B et produit par le dispositif de soufflante 6. Ce flux d'air de soufflage B arrive à l'intérieur de l'élément de tiroir 28 par une ouverture centrale d'entrée 36 et y forme une zone de surpression 38. Cette zone de surpression 38 est séparée par la cloison de séparation 30 en forme de V du reste de la chambre d'air propre 20 qui, en raison de l'ouverture d'aspiration S qui y débouche, forme une zone de dépression 40. De ce fait, la surface filtrante 16, au niveau de l'angle de recouvrement a, est traversée par le flux de l'intérieur vers l'extérieur, contrairement au reste de la surface filtrante 16. De ce fait, pendant le fonctionnement en mode d'aspiration du dispositif d'aspiration de poussières 2, une partie de la surface filtrante 16 est soufflée à contre-courant, ce qui a pour effet de débarrasser l'élément filtrant 14 des particules de poussière et d'impuretés qui y adhèrent et qui sont retenues dans la chambre de collecte 18. L'élément de tiroir 28 est tourné de manière continue par le dispositif d'entraînement 32 autour de l'axe central M, de sorte que l'élément filtrant 14, en fonctionnement, est nettoyé en continu et sur toute la surface filtrante 16. La figure 2 représente de manière détaillée un mode de réalisation possible de la zone d'étanchéité entre l'élément filtrant 14 et l'élément de tiroir 28. En l'occurrence, l'élément filtrant 14 présente en coupe transversale un tracé en forme de zigzag. La cloison de séparation 30 porte un élément d'étanchéité flexible 41, 9 par exemple sous la forme d'une lèvre en caoutchouc, qui ferme l'espace entre la cloison de séparation 30 et l'élément filtrant 14. Lors du déplacement de l'élément de tiroir 28 dans la direction de pivotement R, cet élément d'étanchéité 41 vient frapper contre les sommets successifs des profils formés par l'élément filtrant 14 en forme de zigzag et provoque ainsi des secousses ou des vibrations qui augmentent encore l'effet de nettoyage du soufflage à contre-courant. Dans la variante de réalisation du dispositif d'aspiration de poussières 2 illustrée à la figure 3, des éléments possédant les mêmes fonctions portent les mêmes numéros de référence qu'à la figure 1. Le mode de réalisation de la figure 3 diffère de celui de la figure 1 pour l'essentiel en ce que le dispositif d'aspiration de poussières 2 comporte désormais plusieurs éléments filtrants 14. Tous les éléments filtrants 14 communiquent par des conduites de raccordement 42 avec une préchambre 44 de forme cylindrique, de sorte que celle-ci forme, avec les espaces intérieurs des éléments filtrants 16, une chambre d'air propre 20 commune. L'élément de tiroir 28, conformé là aussi en tiroir rotatif, est maintenant monté pivotant dans la préchambre 44 et s'étend sur un angle de recouvrement b. Ce dernier correspond à une distance angulaire entre des points de raccordement 46 des conduites de raccordement 42 dans la préchambre 44, par exemple de 45 dans cette représentation. Dans chacune de ses positions de rotation, l'élément de tiroir 28 recouvre l'un des points de raccordement 46, de sorte que la conduite de raccordement 42 correspondante est soumise, par l'intermédiaire de la 10 conduite d'air de soufflage 34 provenant du dispositif de soufflante 6, à un flux d'air de soufflage B qui agit comme un flux de nettoyage. De cette manière, la totalité de l'élément filtrant 14 considéré est parcourue de l'intérieur vers l'extérieur par le flux d'air de soufflage. À l'inverse, les autres éléments filtrants 14, pour intercepter les poussières et les particules d'impuretés dans le flux d'aspiration S, sont reliés à l'autre partie de la préchambre 44, laquelle est reliée, par l'intermédiaire de l'ouverture d'aspiration 21 et de la conduite d'aspiration 22, au dispositif de soufflante 6. Ce dernier produit le flux d'aspiration S qui, à partir de la tubulure d'aspiration 10, passe dans la chambre de collecte 18 formée par le carter intérieur 8 puis, de celle-ci, après avoir traversé de la surface filtrante 16, dans les trois éléments filtrants correspondants 14. Ensuite, l'air désormais épuré traverse les conduites de raccordement 42, la préchambre 44 et, à partir de là, l'ouverture d'aspiration 21 et la conduite d'aspiration 22 en direction du dispositif de soufflante 6. Ensuite le dispositif de soufflante 6 renvoie l'air épuré dans l'environnement, sous la forme d'un flux d'échappement A, à travers la conduite d'échappement 24 et l'ouverture d'échappement 26, respectivement en renvoie une partie, constituant le flux d'air de soufflage B, par l'intermédiaire de la conduite d'air de soufflage 34 et l'ouverture d'entrée 36, dans la zone de la préchambre 44 recouverte par l'élément de tiroir 28. La cloison de séparation 30 de l'élément de tiroir 28, là encore conformé en V, sépare la zone de surpression 38, créée à l'intérieur de l'élément de tiroir 28, de la zone de dépression 40 constituée par le reste de la préchambre 44. Par ailleurs, il est également possible de prévoir un dispositif d'entraînement 32 qui tourne automatiquement l'élément de tiroir 28 dans la direction de pivotement R, de façon que chacun des éléments filtrants 14 soit exposé successivement au flux d'air de soufflage B agissant comme flux de nettoyage et rejette ainsi dans la chambre de collecte 18 les poussières et les impuretés qui y adhèrent. 12 REVENDICATIONS 1. Dispositif d'aspiration de poussières (2) comprenant un dispositif de soufflante (6) destiné à produire un flux d'aspiration (S), une surface filtrante (16) destinée à retenir les poussières et les particules d'impuretés présentes dans le flux d'aspiration (S), une chambre de collecte (18) disposée en amont de la surface filtrante (16) par rapport au flux d'aspiration (S) et destinée à collecter les poussières et les particules d'impuretés, et une chambre d'air propre (20) disposée en aval de la surface filtrante (16) et séparée de la chambre de collecte (18) par la surface filtrante (16), la surface filtrante (16) pouvant par endroits être soumise par le dispositif de soufflante (6) à un flux de nettoyage qui traverse la surface filtrante (16) dans le sens opposé à celui du flux d'aspiration (S), caractérisé en ce qu'il est prévu dans la chambre d'air propre (20) une cloison de séparation mobile (30) qui sépare une zone de dépression (40), pouvant être créée par le dispositif de soufflante (6), d'une zone de surpression (38) pouvant être créée par le dispositif de soufflante (6). 2. Dispositif d'aspiration de poussières selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cloison de séparation (30) est formée par un élément de tiroir (28). 3. Dispositif d'aspiration de poussières selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de tiroir peut se déplacer automatiquement sur la surface filtrante au moins presque complète (16). 13 2902633 4. Dispositif d'aspiration de poussières selon la revendication 3, caractérisé en ce que le déplacement est commandé par un dispositif d'entraînement (32) qui peut être activé par un flux d'air pouvant être 5 produit par le dispositif de soufflante. 5. Dispositif d'aspiration de poussières selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la chambre d'air propre (20) est cylindrique et l'élément de tiroir (28) est formé par un tiroir 10 rotatif pouvant se déplacer dans la chambre d'air propre. 6. Dispositif d'aspiration de poussières selon la revendication 5, caractérisé en ce que la chambre d'air propre (20) est délimitée par un élément 15 filtrant cylindrique (14) qui constitue la surface filtrante (16). 7. Dispositif d'aspiration de poussières selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément filtrant cylindrique (14) présente en coupe 20 transversale un tracé en zigzag et l'élément de tiroir (28) possède un élément d'étanchéité flexible (41) qui, à partir de l'élément en tiroir (28), s'étend jusqu'à l'élément filtrant (14). 8. Dispositif d'aspiration de poussières selon la 25 revendication 5, caractérisé en ce que la chambre d'air propre (20) est formée partiellement par une préchambre cylindrique (44) qui possède une première liaison d'écoulement avec un premier élément filtrant (14) et au moins une autre liaison d'écoulement avec 30 un autre élément filtrant (14). 9. Dispositif d'aspiration de poussières selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le tiroir rotatif est configuré en forme de V. 10. Dispositif d'aspiration de poussières selon la revendication 9, caractérisé en ce que le tiroir rotatif en forme de V s'étend sur un angle de recouvrement de 30 à 90 .