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Filtres pour l'épuration de l'air, de gaz, de vapeurs, d'huile et autres liquides et dispositifs pour le montage de ces filtres.
L'invention concerne un filtre en tôles ajourées, mainte- nues de préférence dans des cellules, filtres qui est destiné à servir à l'épuration d'air, de gaz, de vapeurs, d'huile et au- tres liquides ou au dépoussiérage.
On connaît des filtres à air dont les divers éléments sont constitués par une couche de corps inertes, emprisonnée en- tre deux parois de tamis opposées et qu'on humecte au moyen d' un liquide pour fixer la poussière.
Ces corps inertes étant entassés en vrac, 11 se produit à l'intérieur de la charge des endroits où la perméabilité à 1' air est plus ou moins grande. Pour pouvoir remplacer, dans ce genre de filtre, l'épuration à la main par un ringage, il est très important que la'perméabilité de la masse de corps inertes soit partout la même pour présenter des chemins de même résis- tance à l'air ainsi qu'au liquide d'humectage, afin'd'obtenir @ une distribution uniforme. Autrement, les filtres s'engorgeraient- graduellement à partir des endroits où la perméabilité est rela- tivement petite.
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Pour éviter cet inconvénient, suivant l'invention, la cou- che' de corps inertes est remplacée par des tôles sur toute la surface desquelles sont réparties uniformément des couronnes fen- dues ou arrachées obtenues par'emboutissage, comme dans une râpe de cuisine. Les perforations peuvent être rondes, polygonales, oblongues ou carrées et elles sont décalées entr'elles dans les tôles filtrantes successives. Les différentes couronnes doivent avoir autant que possible la même hauteur sur toute la surface.
Les cellules de filtre peuvent être utilisées en étant dis- 'posées individuellement ou en groupes montés dans des châssis appropriés, de façon à être interchangeables. Les filtres peu- vent être faits en n'importe quelle tôle appropriée quelconque, de fer, d'aluminium ou de laiton ou autre matière quelconque.
Les cellules et logements de filtre peuvent également être faits au moyen de tôles quelconques, emboutis, étirés, coulés ou fa- briqués de toute autre façon. Les cellules peuvent être montées, de façon à être interchangeables, comme cela sera décrit plus loin, dans des bâtis spéciaux en métal ou dans d'autres parois.
Le dessin représente quelques exemples de réalisation.
La fig. 1 est une coupe d'un élément de filtre de ce genre.
La fig. 2 est un plan de l'épurateur d'air vu par dessus.
La fig. 3 est une coupe axiale d'un mode de réalisation d'une cellule de filtre.
La fig. 4 est une vue schématique en perspective et plus petite échelle des différentes parties de la cellule de filtre, telles qu'elles sont assemblées, c'est-à-dire du logement cylin- drique extérieur, des éléments intérieurs de filtre et du cou- vercle.
La fig. 5 est un plan d'une paroi pour six cellules de fil- tre suivant la fig. 3.
La fig. 6 est une vue en perspective d'un bâti pour quatre cellule de filtre montées deux sur la face antérieure et deux sur la face postérieure.
La fig. 7 est une coupe par l'axe médian du dispositif de @
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la fig. 6, une cellule étant vue extérieurement.
La fige 8 est une coupe axiale d'un filtre à capsule pour automobiles.
Les fig. 9 et 10 sont respectivement une coupe et un dé- tail d'une variante de filtre à capsule.
Le filtre, construit suivant l'invention et représenté par les fig. 1 et 2, se compose de tôles a superposées, com- portant des perforations décalées les unes par rapport aux au- tres. Ces perforations sont limitées par des saillies c fendues ou arrachées, obtenue par emboutissage des plaques de tôle dans le sens du courant d'air ou en sens inverse. Ces perforations peuvent être rondes, polygonales, oblongues ou carrées. Les différentes couronnes ainsi formées, sont réparties aussi régu- librement que possible sur toutes les surfaces et ont 'la même hauteur. Suivant l'invention, ces couronnes c peuvent être re- poussées d'un côté ou des deux côtés des feuilles de tôle. Les couronnes en tôle doivent alors être décalées les unes par rap- port aux autres dans les deux sens, sur des tôles voisines.
Chaque élément de filtre est constitué par un certain nombre de tôles filtrantes a superposées, maintenues.-, dans, un châssis b. Les différents éléments sont ensuite assemblés de fagon connue pour constituer un filtre de grandeur déterminée.
Il importe de munir les tôles de filtres de brides tubu- laires, de supports ou de couronnes c en saillie vers le haut ou vers le bas et agencés de fagon à ce que l'ouvèrture de leur section vienne en regard des intervalles compris entre les ou- vertures des tôles qui se trouvent au-dessous ou au-dessus, Les perforations des tôles de filtre sont décalées ainsi que ces supports ou brides c dans les deux sens, tant en longueur qu'en profondeur. Les collerettes des brides comportent d'ailleurs elles-mêmes des perforations, trous, fentes, etc.. d, assurant un passage latéral vers les ouvertures contigües des tôles qui se trouvent au-dessous.
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Les sections des tubulures ou couronnes c, ainsi que les ouvertures latérales de passage d qu'elles comportent, peuvent avoir naturellement une forme quelconque,, Elles peuvent être rondes, polygonales, dentelées, etc., comme le montre le dessin.
Elles peuvent aussi comporter des trous et des fentes en combi- naison ou individuellement.
Les filtres ainsi obtenus, qui ont un rendement extrême- ment avantageux, peuvent servir non seulement comme filtres à air et filtres à gaz, mais aussi très bien comme séparateurs d'eau et séparateurs d'huile, ainsi que comme filtres à vapeurs.
Leurs applications sont donc illimitées.
Au point de vue de la fabrication, le plus simple est na- turellement de découper les brides tubulaires dans les surfaces elles-mêmes. On pourrait aussi faire ces brides séparément et les appliquer sur les ouvertures décalées des tôles ou bien ne découper dans les tàles que des courtes tubulures servant de guides et les prolonger par des collerettes rapportées.
Lorsqu'on utilise les filtres pour séparer de l'eau et de l'huile contenues dans des gaz ou vapeurs à l'état de gouttelet- tes liquides, on utilise des cellules sèches. Les tôles com- portent de préférence des rainures ou leurs équivalents facili- tant l'écoulement vers le bas, des substances déposées.
Les mêmes tôles peuvent servir aussi de silencieux, par exemple pour des moteurs d'automobiles, d'avions et appareils analogues, Comme la résistance à l'échappement est minime lors- que l'appareil a les dimensions voulues, on peut espérer un amortissement du son sans pertes.
Ces tôles de filtre ou tôles à couronnes peuvent être utilisées sous forme polygonale, mais de façon particulièrement avantageuse sous forme ronde, pour faire des cellules de filtres cylindriques très simples à fabriquer et pouvant notamment être montées rapidement et de façon étanche dans des logements ap- propriés.
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La fig. 3 montre une cellule de filtre de ce genre. Cette cellule est constituée par un logement en tôle e, qui est de préférence cylindrique. Ce logement en tôle constitue une mon- ture comportant une bride extérieure : et un bord de fond en saillie à l'intérieur pour supporter les tôles de filtre qui sont introduites dans le logement. Ce bord g a juste la largeur nécessaire pour que les tôlés de filtre soient solidement assises, comme le montre la fig. 3. La surface intérieure est libre pour le passage de l'air, des gaz ou des vapeurs.
Les tôles de filtre sont superposées de la façon décrite ci-dessus, ainsi que les perforations des tôles sont décalées les unes par rapport aux autres. Les tôles de filtre sont main- tenues assemblées au moyen d'un boulon fileté a2. Un couvercle h, dont le bord est rentré vers l'intérieur de façon à ce qu'il puisse s'appliquer par un joint étanohe sur la paroi intérieure du logement e, et dont la surface extérieure est fermée par une toile métallique hl maintient entre lui-même et la bride de fond les éléments de filtre maintenus assemblés au moyen de vis.
Grâce à la forme cylindrique, les éléments de filtre peu- vent s'appliquer exactement'sur le pourtour Intérieur du logement e, de sorte que toutes les parties joignent bien et qu'il ne peut absolument pas passer du gaz ou de l'air à épurer ou à débarras- ser des poussiéres, le long des parois intérieures du logement e.
La fig. 6 et 7 montre un bâti pour le montage de cellules de filtres. Ce bâti peut naturellement avoir une grandeur et une forme quelconques. Il est constitué par une paroi antérieure et une paroi postérieure i, dans lesquelles deux trous ronds ou plus sont déccoupés. Les deux plaques sont réunies par une enveloppe k comportant un rebord kl et une tubulure 1 qu'on relie par exem- ple à un tuyau à gaz, un tuyau de refoulement, un tuyau d'aspira- tion, un compresseur, etc..
Une monture m est introduite dans les trous des plaques i.
Cette monture ,est constituée par un cylindre comportant une bride
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extérieure m2 s'appliquant sur la plaque et une bride de fond ml en saillie vers l'intérieur; la monture cylindrique est rivée ou vissée sur la plaque i ou reliée à celle-ci de toute autre façon et ce châssis constitue avec les montures d mises en place, comme le montrent les fig. 6. et 7, un bâti permettant la mise en place des cellules de filtre e.
Le bâti de grandeur quelconque peut être muni de cellules sur la face antérieure ou la face postérieure ou sur ses quatre faces, et il doit être agencé en conséquence. Les différentes montures sont garnies, de cellules¯ suivant la capacité nécessaire.
Les autres montures peuvent être fermées au moyen d'un couvercle.
Le filtre de la fige 8 est constitué par une capsule o en t'ôle, en aluminium ou en toute autre matière, dont la section va de préférence en diminuant du côté de l'extrémité d'aspiration, par rétrécissement obtenu de façon appropriée, et qui comporte des fentes:9,.. Le logement o est coulé ou mis en forme par re- poussage, compression ou autre opération. La cavité cylindrique de la capsule comporte en 1 une partie rétrécie ou son équivalent, sur laquelle peuvent se poser les éléments de filtre a et une tôle formant tamis. Les filtres sont constitués comme précédem- ment par les tôles à couronnes en aluminium, tôle de fer ou autre matière, représentées par les fig. 1 et 2.
Plusieurs de ces tôles à couronnes sont maintenues assemblées par un boulon fileté commun s.. En ouvrant la capsule, on peut les retirer commodément ou les nettoyer par rinçage dans un liquide. La capsule est fer- mée par un couvercle t comportant, comme le montre la fig. 8, des ouvertures u par lesquelles l'air peut être aspiré, ou qui est fermé par une tôle métallique comme dans la fig. 3.
Les fige 9 et 10 représentent un filtre à capsule pour auto- mobiles, filtre comportant plusieurs groupes d'éléments en tôle montés sur un ou plusieurs tubes v introduits les uns dans les autres et monté avec ces éléments dans le logement capsulaire o, qui est fermé par un couvercle t1. Les ouvertures d'aspiration u
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se trouvent entre les groupes de filtre dans la paroi latérale du logement capsulaire. L'air ou les gaz peuvent traverser les filtres dans les deux sens, de bas en haut, et de haut en bas et, pour autant qu'ils traversent le groupe supérieur des tôles,.sor- tir ensemble par le tube v à travers l'ouverture de la capsule.
Ceci a pour effet de réduire sensiblement la section extérieure et l'encombrement et on obtient ainsi par exemple pour de grands débita et de grosses voitures un filtre de dimension extérieures réduites. Les éléments de filtre sont fixés sur le tube central v, dans la position désirée, au moyen d'une collerette à bride d'un manchon d'écartement et d'une bague vissée par-dessus, ou de façon analogue.
Le tube v peut comporter à son extrémité supérieure une poignée w pour retirer les éléments.
Résumé.
Filtre composé de tôles ajourées et superposées, caracté- risé par le fait que les ajourages sont limités, comme dans une râpe de cuisine, par des saillies fendues ou arrachées, obtenues par repoussage dans les plaques de tôle, dans le sens du courant ou en sens inverse.. Ce filtre peut encore être caractérisé par les points suivants, ensemble ou séparément:
1.- Les éléments de filtre, réunis en une cellule, pour l' épuration d'air, de gaz, de vapeurs, d'huile et autres liquides et pour séparer de l'huile et d'autres liquides, sont caractérisés par.le fait, que la surface des parois des couronnes, dont la forme peut être ronde, polygonale ou quelconque, est obtenue par repoussage des tôles sur. l'un des cotés ou sur les deux,.de haut en bas ou de bas en haut, ou alternativement des deux côtés, ou que ces couronnes fendues, déchiquetées ou dentelées sont rappor- tées sur les ouvertures pratiquées dans les tôles.
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