Brevet FR2898514A1 — publié le 20070921

-1- Procédé de filtration, support de filtre auto-aspirant et filtre auto-aspirant pour la mise en oeuvre de ce procédé. La présente invention concerne un procédé de filtration de courants gazeux, par exemple de l'air vicié provenant d'espaces de confinement divers tels que, par exemple, cabines de peinture, cabines de bateaux, ateliers de manipulation ou d'ensachage de produits pulvérulents, fosses septiques ou autres cavités ou contenants analogues. Elle vise aussi les supports de filtres auto-aspirants et les filtres auto-aspirants conçus pour la mise en oeuvre de ce procédé et, plus particulièrement, pour l'équipement des évents d'aération de ces to différents espaces de confinement, afin de débarrasser les flux gazeux provenant de ces espaces, des molécules ou particules indésirables (incommodantes, ou nauséabondes, ou toxiques), avant leur mise à l'air libre. Il est par exemple connu de placer des filtres spécifiques sur les conduites verticales de mise à l'air libre reliant les fosses septiques aux évents d'aération 15 montant au-dessus du niveau des toits des bâtiments, de sorte à retenir les particules olfactives dans lesdits filtres contenant des substances appropriées. Ces filtres spécifiques ont une faible résistance, de sorte que les échanges gazeux entre l'intérieur de la fosse et l'extérieur s'effectuent par simple différence de densité des gaz chauds et froids résultant des écarts de températures entre le 20 jour et la nuit. Toutefois, les volumes de gaz filtrés dans ces conditions sont relativement faibles. L'invention a pour but de permettre la filtration de volumes de gaz plus importants, sans mise en oeuvre de dispositifs accélérateurs utilisant une énergie 25 extérieure, tout en permettant une extension du champ d'application des filtres à l'épuration de l'air vicié provenant de volumes affectés à des fonctions variées et qu'il importe d'assainir avant leur mise à l'air libre. Selon l'invention, cet objectif est atteint grâce à un procédé suivant lequel on installe, en partie haute de la conduite d'aération des volumes à assainir, un 30 évent d'aération constitué par un porte-filtre comprenant un corps tubulaire -2- renfermant des substances ayant la propriété d'absorber les molécules ou les particules indésirables, ou apte à recevoir un filtre contenant de telles substances, et dont la partie supérieure est agencée pour générer un phénomène d'aspiration sur le flux gazeux empruntant ladite conduite. L'invention concerne également un support de filtre comportant un corps tubulaire délimitant une chambre apte à recevoir une cartouche filtrante contenant des substances ayant la propriété d'absorber les molécules ou les particules indésirables contenues dans un courant gazeux et dont la partie supérieure est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration, lorsque lo ledit support de filtre est installé en partie haute d'une conduite d'aération communiquant avec un volume à assainir. L'invention couvre également un filtre auto-aspirant comportant un corps tubulaire renfermant, à demeure, des substances ayant la propriété d'absorber les molécules ou les particules indésirables contenues dans un courant gazeux 15 et dont la partie supérieure est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration, lorsque ledit filtre est installé en partie haute d'une conduite d'aération communiquant avec un volume à assainir. Selon un premier mode d'exécution, la partie haute du support de filtre est constituée par une chambre de forme tronconique pourvue d'ouvertures latérales 20 et surmontée d'un chapeau concave de diamètre supérieur à celui de la partie haute de ladite chambre, de sorte à permettre la création d'un mouvement tourbillonnaire de l'air extérieur, à l'intérieur de la concavité dudit chapeau, générant un phénomène d'aspiration vers le haut. Selon un deuxième mode de réalisation, une hélice est montée axialement 25 à rotation libre dans la chambre du mode d'exécution de la réalisation précédente, cette hélice entraînée en rotation sous l'effet de l'aspiration créée par le mouvement tourbillonnaire de l'air extérieur, à l'intérieur de la concavité du chapeau, permettant d'accroître la puissance de ce phénomène d'aspiration. Selon un troisième mode d'exécution, la partie haute du support de filtre est 30 constituée par un aérateur solaire constitué par un aérateur électrique fonctionnant à l'énergie solaire, connu en soi. -3- L'invention procure des avantages intéressants tels que, par exemple : une désodorisation et une épuration de l'air vicié provenant d'espaces ou volumes divers produisant de l'air vicié, sans utilisation d'énergie extérieure ; une grande facilité de mise en place sur les évents d'aération des espaces clos ou volumes à assainir, cette installation pouvant être effectuée par des particuliers non spécialistes, sans utilisation d'outillage spécifique ; l'absence d'entretien ; - un prix de revient réduit. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels : La figure 1 est une vue en coupe axiale éclatée d'un premier mode d'exécution du porte-filtre auto-aspirant selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessous de la figure 1, sur laquelle la plaque inférieure de retenue du filtre a été retirée. La figure 3 est une vue en coupe axiale éclatée et à caractère schématique d'un deuxième mode d'exécution du porte-filtre auto-aspirant selon l'invention. La figure 4 est une vue de dessous de la figure 3, sur laquelle la plaque inférieure de retenue du filtre a été retirée. La figure 5 est une vue en coupe axiale éclatée et à caractère schématique d'un troisième mode d'exécution du porte-filtre anti-aspirant selon l'invention. La figure 6 est une vue de dessous de la figure 5, sur laquelle la plaque 25 inférieure de retenue du filtre a été retirée. -4- On se réfère auxdits dessins pour décrire des exemples avantageux, quoique nullement limitatifs, de mise en oeuvre du procédé et de réalisation des dispositifs selon l'invention. On souligne qu'on utilise les mots "supérieur", "haute", "inférieur", "bas", ..., dans la suite du présent exposé, en considérant la position d'utilisation la plus courante des supports de filtre ou des filtres selon l'invention, mais que l'emploi de ces mots n'a, bien entendu, aucun caractère limitatif. Selon le procédé de l'invention, on installe, en partie haute de la conduite d'aération d'un espace ou volume contenant de l'air vicié, un évent d'aération constitué par un porte-filtre comprenant un corps tubulaire 1 renfermant des substances ayant la propriété d'absorber les molécules ou les particules indésirables (toxiques, incommodantes, olfactives, ...), contenues dans un courant gazeux, ou apte à recevoir un filtre contenant de telles substances, et dont la partie supérieure est agencée pour générer un phénomène d'aspiration sur le flux gazeux empruntant ladite conduite d'aération. Les substances filtrantes sont, bien entendu, de compositions appropriées à la nature des molécules ou des particules indésirables à éliminer présentes dans les flux gazeux provenant des volumes ou contenants affectés à des fonctions qui peuvent être diverses. Le support de filtre selon l'invention comporte un corps tubulaire 1 délimitant une chambre 3 apte à recevoir une cartouche filtrante contenant des substances ayant la propriété d'absorber les molécules ou les particules indésirables contenues dans un courant gazeux et dont la partie supérieure 2 est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration, lorsque ledit support de filtre est installé en partie haute d'une conduite d'aération communiquant avec un espace ou volume renfermant de l'air vicié. Dans ce cas, lorsque la cartouche filtrante est saturée, il suffit de la remplacer par une neuve. L'invention concerne encore un filtre auto-aspirant comportant un corps 30 tubulaire renfermant, à demeure, des substances ayant la propriété d'absorber -5- les molécules ou les particules indésirables contenues dans un courant gazeux et dont la partie supérieure est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration lorsque ledit filtre auto-aspirant est installé en partie haute d'une conduite d'aération communiquant avec un espace ou volume contenant de l'air vicié. Compte tenu du fait qu'il est possible de mettre sur le marché des filtres auto-aspirants à des prix relativement bas, ces derniers pourront être jetés et remplacés par des neufs lorsqu'ils seront saturés. On décrit ci-après des modes d'exécution intéressants du support de filtre selon l'invention. Dans l'exposé qui suit, les éléments composants communs aux différents modes d'exécution décrits, sont désignés par les mêmes références. Selon l'exemple de réalisation illustré aux figures 1 et 2, le support de filtre comprend un corps tubulaire 1, de préférence cylindrique, ouvert à ses extrémités et délimitant une chambre 3 apte à recevoir un filtre de forme correspondante (non représenté). Un tel filtre ou cartouche filtrante connu en soi est principalement constitué de substances ayant la propriété d'absorber les molécules et/ou les particules indésirables contenues dans un flux gazeux traversant ledit filtre ; ces substances se présentent par exemple sous forme de granulat, bâtonnets, micro-billes, ..., et sont logées dans une enveloppe cylindrique dont au moins les extrémités sont fermées par des bases perméables aux gaz. La chambre 3 est délimitée par des plaques haute 4 et basse 5 de maintien de la cartouche filtrante, ces plaques étant pourvues d'une ou plusieurs ouvertures, respectivement 4a et 5a, pour autoriser le passage du courant gazeux à travers ladite cartouche filtrante. La partie supérieure 2 du support de filtre est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration, lorsque ledit support de filtre est installé en partie haute d'une conduite d'aération d'un espace ou volume clos contenant de l'air vicié et/ou nauséabond communiquant avec une telle conduite d'aération. -6- L'ouverture supérieure du corps tubulaire 1 communique avec une chambre d'aspiration conique ou tronconique 6 à travers les ouvertures 4a de la plaque supérieure de retenue 4. Sur son pourtour, la paroi latérale 7 délimitant la chambre d'aspiration 6 est munie d'ouvertures 8, par exemple de six ouvertures périphériques régulièrement espacées. La chambre d'aspiration 6 est surmontée d'un chapeau concave 9 dont la concavité est orientée vers le bas. Ce chapeau 9 présente une forme circulaire et un diamètre supérieur à celui de la partie haute de la chambre d'aspiration 6, le diamètre dudit chapeau concave étant, de préférence, supérieur à celui du corps 1 clu support de filtre auto-aspirant. Comme on l'a rappelé précédemment, les flux gazeux générés par l'espace ou volume clos à épurer, sont plus chauds le jour que la nuit. De ce fait, l'air frais, plus dense que l'air chaud, fait remonter l'air chaud vicié dans la conduite d'aération et le fait transiter au travers du filtre aux fins d'épuration, avant de le rejeter vers l'extérieur, à l'air libre. En présence de courant d'air, par exemple en présence de vent, le chapeau concave va transformer ce courant d'air en mouvement tourbillonnaire lequel va générer un phénomène d'aspiration accélérant la remontée du flux gazeux dans la conduite d'aération et la filtration dudit fluide gazeux avant la remise à l'atmosphère de l'air épuré et/ou désodorisé. Le mode d'exécution illustré aux figures 3 et 4 diffère de celui qui vient d'être décrit, simplement par le fait qu'une hélice 11 est montée axialement, à rotation libre, dans la chambre d'aspiration 6. Cette hélice peut être mise en rotation sous l'effet d'un courant d'air et/ou du mouvement tourbillonnaire de l'air à l'intérieur de la concavité 10 du chapeau 9, de sorte à générer un effet d'aspiration vers le haut. L'augmentation de l'effet d'aspiration apportée par l'hélice 11 permet d'accroître la puissance du phénomène d'aspiration des flux gazeux empruntant la conduite d'aération de l'espace ou volume clos contenant l'air vicié à épurer et/ou désodoriser. Selon le mode d'exécution illustré aux figures 5 et 6, l'agencement de la partie supérieure 2 du support de filtre permettant de générer un phénomène d'aspiration en partie haute d'une conduite d'aération d'espaces ou volumes clos contenant de l'air vicié ou nauséabond, est constitué par un aérateur solaire 12 connu en soi, c'est-à-dire un aérateur électrique fonctionnant à l'énergie solaire. De manière similaire, le filtre auto-aspirant selon l'invention est remarquable par l'agencement de sa partie haute lequel peut être réalisé de manière conforme à l'un des trois modes d'exécution de la partie haute du support de filtre tels que décrits ci-dessus et illustrés par les figures 1-2, 3-4 et 5-6 des dessins. Les éléments structuraux du support de filtre auto-aspirant ou du filtre auto-aspirant selon l'invention peuvent être exécutés en toute matière plastique rigide 15 ou autre matériau. REVENDICATIONS 1. Procédé de filtration des courants gazeux empruntant la conduite d'aération d'un espace ou volume renfermant un gaz à assainir, par exemple de l'air vicié, avant sa mise à l'air libre, caractérisé en ce qu'on installe, en partie haute de cette conduite d'aération, un évent d'aération constitué par un porte-filtre comprenant un corps tubulaire (1) renfermant des substances ayant la propriété d'absorber les molécules et/ou les particules indésirables, ou apte à recevoir un filtre contenant de telles substances, et dont la partie supérieure (2) est agencée pour générer un phénomène d'aspiration sur le flux gazeux empruntant ladite conduite. 2. Support de filtre auto-aspirant pour conduite d'aération d'espaces ou volumes renfermant un gaz à assainir, par exemple de l'air vicié, avant sa mise à l'air libre, comportant un corps tubulaire (1) délimitant une chambre (3) apte à recevoir une cartouche filtrante contenant des substances ayant la propriété d'absorber les molécules et/ou les particules indésirables contenues dans un courant gazeux, caractérisé en ce que la partie supérieure (2) dudit support de filtre est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration, lorsque ledit support de filtre est installé en partie haute d'une conduite d'aération communiquant avec lesdits espaces ou volumes. 3. Filtre auto-aspirant pour conduite d'aération d'espaces ou volumes renfermant un gaz à assainir, par exemple de l'air vicié, avant sa mise à l'air libre, comportant un corps tubulaire (1) délimitant une chambre (3), renfermant, à demeure, des substances ayant la propriété d'absorber les molécules et/ou les particules indésirables contenues dans un courant gazeux, caractérisé en ce que la partie supérieure (2) dudit filtre est agencée pour générer un phénomène d'auto-aspiration, lorsque ce filtre est installé en partie haute d'une conduite d'aération communiquant avec lesdits espaces ou volumes. 4. Support de filtre auto-aspirant suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la partie haute (2) dudit support de filtre est constituée par une chambre-9- de forme tronconique (6) pourvue d'ouvertures latérales (8) et surmontée d'un chapeau concave (9) de diamètre supérieur à celui de la partie haute de ladite chambre (6), de sorte à permettre la création d'un mouvement tourbillonnaire de l'air extérieur à l'intérieur de la concavité dudit chapeau générant un phénomène d'aspiration. 5. Support de filtre auto-aspirant selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une hélice (11) est montée axialement à rotation libre dans la chambre d'aspiration (6), cette hélice étant entraînée en rotation sous l'effet du mouvement tourbillonnaire de l'air extérieur à l'intérieur de la concavité (10) to du chapeau (9), de sorte à générer un effet d'aspiration. 6. Support de filtre auto-aspirant selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie haute (2) dudit support de filtre est constituée par un aérateur solaire (12) consistant en un aérateur électrique fonctionnant à l'énergie solaire, connu en soi. 15 7. Filtre auto-aspirant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie haute (2) dudit filtre est constituée par une chambre de forme tronconique (6) pourvue d'ouvertures latérales (8) et surmontée d'un chapeau concave (9) de diamètre supérieur à celui de la partie haute de ladite chambre (6), de sorte à permettre la création d'un mouvement tourbillonnaire de l'air extérieur à 20 l'intérieur de la concavité (10) dudit chapeau, générant un phénomène d'aspiration. 8. Filtre auto-aspirant selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une hélice (11) est montée axialement à rotation libre dans la chambre d'aspiration (6), cette hélice (11) étant entraînée en rotation sous l'effet du mouvement 25 tourbillonnaire de l'air extérieur à l'intérieur de la concavité (10) du chapeau (9), de sorte à générer un effet d'aspiration. 9. Filtre auto-aspirant selon la revendication 3, caractérisé en ce que la partie haute (2) dudit filtre est constituée par un aérateur solaire (12) consistant en un aérateur électrique fonctionnant à l'énergie solaire, connu en soi.-10- 10. Filtre auto-aspirant suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le chapeau concave (9) présente un diamètre supérieur à celui du corps (1) support du filtre.5