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La présente invention se rapporte à la construction de plateaux filtrants et à leur réalisation dans les divers dispositifs de filtrage.
Un objet de la présente invention consiste à établir un filtre très efficace, qui puisse être aisément assemblé et, si nécessaire., désassemblé, ultérieurement, avec la même facilité,, en vue de l'entretien ou d'un nettoyage complet, ainsi qu'à établir un élément de filtre sous la forme d'un monobloc qui puisse être aisément enlevé dans son ensemble, comme une pièce unique,
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hors de la construction dont il fait partie.
Le plateau xxxxxxxxx filtrant selon l'invention offre de grandes surfaces de filtrage qui, comparativement à d'autres constructions, sont peu obstruées par des éléments de support qui empê.chent l'écoulement, ce qui assure l'élimination de points d'écoulement à grande vitesse, de sorte que l'écoulement vers le filtre et à partir de celui-ci peut s'effectuer sans turbulence*
Les plateaux filtrants établis selon l'invention sont des corps creux aplatis qui présentent à une extrémité un passage d'évacuation non obturé.
Pendant la marche normale, le liquide à filtrer passe à travers les éléments filtrants de l'extérieur vers l'intérieur et s'échappe ensuite à travers le passage d'évacuation,. Le passage du liquide à travers les éléments filtrants peut être déterminé par la création d'une différence de pression due soit à l'établissement d'un vide partiel à la sorties ce qui a pour effet une aspiration du filtrat à travers l'élément filtrant, soit à l'application d'une pression extérieure, par exemple en pompant le liquide vers les éléments filtrants.
Dans l'un comme dans l'autre cas, l'écoulement a pour résultat d'axercer une poussée extérieure sur les-plateaux creux du filtre, qui sont ainsi sujets à être pressés de l'extérieur vers l'intérieur, une caractéristique de l'invention consistant en ce que les divers plate'aux creux du filtre sont construits de manière à parmettre la déformation des éléments filtrants de l'extérieur vers l'intérieur, dans les conditions d'écoulement normales* Grâce à cette dispositions, le tourteau de filtrage qui se dépose sur l'extérieur des éléments filtrants peut être aisément détaché lorsque ces éléments retournent à leur profil normal, après la cessation de l'écoulement.
Pour faciliter la compréhension et la mise en oeuvre de la présente invention, celle-ci sera décrite ci-après en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
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la figure 1 est une vue isométrique d'un cadre de filtre; la figure 2 est une vue isométrique composée montrant, d'une part, un cadre de filtre sur lequel sont appliquées quelques plaques filtrantes et, d'autre part, la chausse appelée à recouvrir ce cadre et prête à être glissée sur celui-ci; la figure 3 est une vue isométrique montrant la construction du plateau filtrant mais où l'on ne voit qu'un fragment de la plaque de montage à fentes; la figure 4 est une vue partielle en coupe verticale, prise suivant la ligne 9-9 de la fig. 5 ; la figure 5 est 'une vue isométrique montrant le plateau filtrant monobloc, certaines parties étant 'arrachées;
la figure 6 est une vue en coupe verticale d'un des plateaux filtrants selon la fig. 5, en regardant vers l'intérieur du plateau, la plaque de montage étant enlevée; la figure 7 est une vue en coupe transversale et verticale d'une barre extrême du cadre de filtre ; la figure 8 est une vue en coupe également transversale et verticale d'une barre à nervures- faisant partie du cadre de filtre; la figure 9 est une vue partielle en coupe transversale et verticale, prise suivant la ligne 9-9 de la fig. 5, cette vue étant quelque peu plus détaillée que la fig. 4; la figure 10 est une vue en coupe transversale selon la ligne 10-10 de la fig. 14; la figure 11 est une vue isométrique d'un coin d'un plateau filtrant établi, selon une variante, certaines parties étant arrachées ;
la figure 12 montre un mode de réalisation d'un appareil utilisant un élément de filtrage selon l'invention; la figure 13 est une vue en coupe verticale et longitudinale d'un filtre à pression dans lequel il est fait application du plateau filtrant monobloc selon la présente invention; la figure 14 est une vue en coupe transversale et verticale
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prise suivant la ligne ri-'14 de -9 !.c fig. 13;
la figure 15 est une vue d'élévation en bout - certaines parties étant arrachées - d'une autre espèce de filtre dans lequel le plateau filtrant mohobloc selon la présente invention peut être utilisé; la figure 16 est une vue partielle en coupe montrant un détail qui sera compris en considérant la fig. 17; la figure 17 est une vue d'élévation latérale du filtre selon la fig. 15, certaines parties étant en coupe.
Dans les dessins annexés on a représenté une construction monobloc de plateau filtrant désignée généralement par la lettre L, chaque plateau comportant un cadre de base FS constitué par un élément périphérique en forme de U, auquel sont fixées une barre transversale de fond ou d'extrémité 11, des barres extrêmes 12 et 13 à une extrémité libre, ainsi que des barres intermédiaires en forme de fourchons 14, 15 et 16, également à une extrémité libre,les barres 12 à 16 partant de la barre d'extrémité 11 et étant toutes parallèles entre elles.
Le contour de la coupe transversale des barres extrêmes 12 et 13 présente deux demi-cerclés de diamètres différents, ce qui détermine sur les deux côtés de la barre, deux épaulements 17 et 18 orientés longitudinalement et s'avançait en sens opposés, tandis que les barres en forme de fourchons, à position intermédiaire, présentent, en coupe transversale,deux nervures 19 et 20 orientées longitudinalement et s'avançant en sens opposés,, Les extrémités libres.de toutes les barres 12 à 16 se terminent par des tenons en forme de boulons, respectivement 21 à 25,da 'moindre diamètre.En considérant la fig.
6, on voit que deux écrans percés ou plaques perforées 26 et 27 s'étendent entre la barre extrême supérieure 12 et la barre 14 en forme de fourcnon située immédiatement au-dessous, ces plaques s'étendant de chaque côté desdites barres et chevauchant l'espace compris entre ces barres, tout en l'isolant;
que deux
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plaques percées ou perforées 28 et 29 s'étendent entre les barres intermédiaires 14 et 15 en forme de fourchons, de chaque côté de ces barres, de manière à enjamber l'espace compris entre lesdites barres, tout'en 1* isolant; qne deux lames perméables ou parforées 30 et 31 s'étendent entre les barres intermédiaires 15 et 16 en forma' da fourchons, de manière à enjamber l'espace compris entre ces barres tout en l'isolant;
et que deux plaques percées ou perforées, ou constituées par des écrans de fil métallique 32 et 33, s'étendent entre la barre intermédiaire 16 en forme de ourchon, d'une part, et la barre extrême inférieure 13, d'autre part, des deuxcotés de ces barres, de manière à enjamber l'espace compris entre ces barres, tout en l'isolant. On prévoie entre les deux plaques de chaque paire de plaques, une ou plusieurs bandes ondulées d'espacement 34, destinées à renforcer ou à main...
tenir écartées les plaques voisines faisant partie d'une paire da plaques* de façon à les empêcher de s'infléchir vers Pinté... rieur, c'est-à-dire l'une vers l'autre. Une poche ou chausse S, qui constitue une couche d'arrêt'filtrante réticulée, est enfilée sur l'ensemble ainsi constitué, de manière à recouvrir ou habil- ler le cadre FS avec ses barres et ses paires de plaques percées,
cette chausse étant constituée par un tissu établi à partir do fibres telles que le chanvre et qui sera désigné dans la suite par le terme général de toile de jute commune. Cette chausse est pourvue d'une ouverture 35 dont le bord présents sur tout son pourtour une bride 36 munie d'un rebord renforcé ou à bourrelet 37, qui peut être établi en une autre matière que la poche, en un gros tissu de coton, par exemple.
Chaque plateau de filtre L - qui comprend le cadre avec ses paires de 'plaques percées, le toutétant recouvert par la chausse réticulée - est disposé perpendiculairement par rapport à une plaque frontale 38 pourvue d'une série de fentes parallèles 39 à
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extension longitudinale, que traversent les tenons en forme de broches ou boulons de retenue 21 à 25 des barres faisant partie du cadre FS du plateau de .filtre, ces boulons étant fixés à l'aide d'écrous appariés 40, de telle manière que le passage d'évacuation P de chaque plateau de filtre L coïncide avec une des fentes 39, en passant par l'orifice 35 de la chausse S correspondante (voir figs.
3,4 et 5). Le plateau de filtre L est en outre assujetti à l'aide d'un collier ou élément de serrage métallique oblong 41 qui présente des extrémités aplaties 42 et 43 pourvues de fentes 44 et présentant des flancs convergents 45 et 46, de telle sorte que ces colliers, affectent une forme convergente tant dans le sens transversal que longitudinal. Des parties latérales 45 et 46 s'appliquent par-dessus de la chausse S du plateau de filtre L, comme montré dans les figs. 4 et 9, de façon à.serrer cette chausse, à joint étanche à l'eau, contre la plaque de tête ou .frontale 38,, en chevauchant les rebords 47 solidaires de cette plaque, qui entourent les fentes 39 de cette dernière et qui s'avancent vers l'intérieur des chausses.
Comme montré dans la fig. 11, on peut prévoir au-dessous de la chausse S une ou plusieurs, couches 48,49 et 50 de matières filtrantes (et, éventuellement, coalescentes) sous forme de fibres, ces couches étant suppor- tées par des plaques perméables perforées telles que 26, La fig.
10 montre.la manière dont la plaque de tête ou d'extrémité 38, qui supporte les plateaux filtrants L et leurs colliers 46, peut être fixée aux organes voisins appropriés, par exemple à une autre plaque 51, à l'aide de boulons 52. Des boulons 53 traversent les entailles 44 des extrémités aplaties 42 et 43 du collier 41, afin d'assujettir ces derniers. Dans la fig. 4, P désigne le passage pour l'écoulement libre du filtrat depuis l'espace à filtrat entre les paires de plaques percées, ce filtrat s'écoulant à travers les fentes 39 de la plaque frontale ou de tête 38, pour se diriger ensuite vass le point d'utilisation.
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En considérant la description ci-dessus en regard des figures 1 à 11, on conçoit que la présente invention permet d'établir un.système monobloc à plateaux filtrants multiples, qui peut être aisément monté ou démonté, ce système étant de construction simple et peu coûteuse .Le cadre FS peut être établi par extrusion, à partir de matériaux légers, tandis que la prévision du rebord à bourrelet 37 sur la chausse permet, conjointement avec l'action de serrage exercée par le collier 41, de réaliser un joint étanche effectif entre cette chausse et la plaque ,3 tête 38, sans faire appel à des bandes de bourrage normalement employées à cet effet.
De plus, le fait que le cadre FS est utilisé comme moyen de fixation des plateaux de filtre individuels à la plaque'forntale 38, facilite l'assemblage, tout en assurant un alignement correct entre les orifices d'écoulement P et les fentes correspondantes 39 de cette plaque de tête. La nature de la chausse S est telle que le passage de liquide normal vers l'intérieur des plateaux de filtre creux agit de manière à déformer ces derniers vers l'intérieur, avec le résultat que, lorsque la pression extérieure est éliminée à la suite de l'arrêt de l'écoulement, l'action exercée par les plateaux, lorsque ceux-ci se détendent en revenant à leur profil normal, a effectivement pour résultat de détacher le tourteau de filtrage accumulé sur les éléments de filtre, tandis que, lors de l'inversion du flux en vue du rinçage,
le courant de liquide de rinçage par inversion se répartit uniformément sur. l'ensemble de la surfacefiltrante.
La figure 12 est une vue partielle en coupe où l'on voit l'application du plateau de filtrage monobloc employé comme filtre coalescent destiné à débarrasser les hydrocarbures liquides de l'eau des cires, des gommes et d' autres impuretés. L'ensemble de la colonne A comporte une partie cylindrique inférieure 54 munie d'un fond 55 à convexité inférieure et supportée sur une
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base cylindrique 56, soudée à la partie 54. Au fond convexe 55 est soudé un raccord 57 pour l'évacuation des matières solides et de l'eau. A l'extrémité supérieure du cylindre 58 de la colonne A est boulonnée une partie intermédiaire 59 dont la section horizontale transversale présente la forme d'un U.
Sur l'extrémité supérieure de la partie 59 est montée et fixée une partie cylindrique supérieure 60 A l'extrémité supérieure de cette dernière est boulonné un dôme 61 dont seule la base est représentée.
Le scrubber ou épurateur B comprend un collecteur d'alimen- tation 62 qui s'étend'-en travers du cylindre 58 et est fixé à celui-ci. Au collecteur 62 sont, soudés des tubes transversaux 63, ce collecteur et ces tubes étant pourvus d'orifices de sortie (non représentés) orientés vers le haut, ce collecteur supportant une couche ou masse 66 de matière de remplissage pour scrubbers, cette matière agissant de façon à déterminer la transformations, le lavage, la distension, la déformation, etc., des bulles et solides des matières/contenues dans le liquide en cours de traitement.
A la paroi latérale du cylindre 58 est raccordé, immédiatement au-dessus du niveau de la masse de remplissage, un tube 57 à bride. Toute cette partie de l'appareil fonctionne à l'état complètement submergé dans l'eau.
La action de mise en contact 0 est solidaire du cylindre 58. Elle'comporte un élément annulaire 68 qui constitue en réalité la zone d'agglomération et qui est soudé à la surface intérieure du cylindre 58. tandis qu'un cône tronqué 69 est soudé par son extrémité inférieure!!} au bord intérieur de l'élé- ment annulaire 68., A l'extrémité supérieure 70, pourvue d'une bride du cylindre 58, est soudée une cloison 71 qui isole l'ex- trémité supérieure du cylindre 58 et qui sert de paroi inférieure ou de fond à la section de coalescence et de filtrage E.
Une chicane annulaire 72 se dirige vers le bas à partir de la cloison
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71, à laquelle elle est soudée coaxialement avec le cône tron-
73 que 69, l'extrémitéinférieure/de cette chicane étant située sensiblement au niveau de l'arête ou lèvre supérieure 74 du cône tronqué 69.
Un certain nombre de plateaux de filtrage L, dont la cons- truction a été décrite ci-dessus, sont prévus dans la section de filtrage et de coalescence E, .comme montré dans la figure.. Ces panneaux sont disposés dans une chambre E qui sertà délimiter plus exactement les éléments de filtrage et de coalescence L et qui comportent une série de parois verticales. Dans la cloi- son horizontale 71, à l'extérieur de la paroi 87, sont formés une série de conduits 88 destinés à établir une communication entre la chambre de précipitation D et les éléments de filtrage et de coalescence L.
Au bâti 89 est soudé un caisson rectangulaire 90. Une cloison horizontale perforée 91 s'étend en travers de ce cais- son, au voisinage de l'extrémité supérieure de celui-ci, la partie du caisson 90 située au-dessous de la cloison 91 servant de chambre de sédimentation F. Cette chambre est en communica- tion directe, par l'entremise des fentes 39 formées dans la plaque 38, avec les espaces intérieurs de l'élément de filtrage et de coalescence L où se trouvent les chausses de recouvrement S, de sorte que l'hydrocarbure et l'eau qui traversent ces der- nières en'tant que filtrat peuvent se diriger vers l'avant et vers le bas, pour'parvenir dans la chambre de précipitation F.
Dans cette chambre de précipitation, le filtrat est soumis à une sédimentation tranquille par gravité, au cours de laquelle les particules.des hydrocarbures, plus légères, s'élèvent jusqu'à une couche supérieure surnageante, tandis que les gouttelettes d'eau fusionnées et les impuretés, plus lourdes, descendent de manière à former la couche sous-nageante.
Un puisard à eau et à boue 92, fixé à un des coins inférieurs de la chambre F est
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en communication avec cette dernière, et est pourvu d'une soupape 93, ce puisard étant appelé à recevoir la couche sous-nageante, en vue de son évacuation, A l'intérieur du caisson 90 sont prévues une série de cloisons verticales 94 espacées dans le sens latéral, soudées à ce caisson, et présentant des extrémités inférieures 95 en arc de cercle de façon à permettre un écoulement latéral de ' ' l'eau et de la boue, au-dessous de ces cloisons, vers le puisard 92.
L'extrémité du caisson 90 située au-dessus de la cloison horizontale perforée 91 sert de réceptacle à une section de scrubber G. Dans ce réceptacle est contenue une couche ou masse de matière de remplissage analogue à celle qui constitue la couche 66 décrite, précédemment. L'extrémité supérieure du ca.isson 90 est recouverte d'une plaque 97 soudée à cette extrémité et dont le bord intérieur est boulonné au bâti 51.
Une cloison inclinée 98 s'étend transversalement par rapport à l'extrémité supérieure de la section 47 en U de la colonne et est soudée auxtrois parois latérales de cette section, cette cloison servant de voûte à la section E et de fonda la section H. Le bord de droite 99 de la cloison 98 est soudé au cadre 51.
Immédiatement au-dessus de la cloison 98 mais à une légère distance de celle-ci, sont prévues deux chicanes 100 espacées l'une de l'autre dans le sens latéral et arquées vers le haut, chacune de ces chicanes étant réunie par son extrémité de droite à un tube 101 qui se dirige vers le bas à travers le scrubber G et la chambre de précipitation F, pour aboutir à l'extrémité inférieure de cette dernière.
Un tamis ou cloison horizontale perforée 102 s'étend en travers de la colonne, de manière à constituer la voûtade la section H, cette cloison supportant une masse 103 d'une matière de dessication, que l'hydrocarbure en cours- de traitement peut
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traverser aisément, pour être ainsi débarrassée de sa teneur en eau. Cette chambre H- est surmontée d'un dôme K, non représenté en entier.
Dans l'ensemble décrit à propos de la Fig. 12, il est avantageux que' le système de plateaux filtrants soit à même de faire fusionner de fines gouttelettes d'eau en gouttelettes plus grandes, cela en dehors de son action filtrante normale qui vise à éliminer des solides contaminants en suspension. Dans ce cas, il est avantageux d'interposer entre la chausse S et les plaques percées, d'autres couches de matière filtrante réticulées, comme indiqué dans la Fig. 11 en 48, 49 et 50, matière constituée par des fibres de verre, de la bourre de coton,- et analogues.
De plus, il' sera avantageux d'employer les plateaux de filtrage constitués par des plaques perforées et recouvertes par les chausses S, dans un mode de réalisation où la chausse da chaque plateau est enduite d'une substance de revêtement de filtrage préalable courante, de façon que la matière de plus grande finesse puisse exercer une action d'absorption et que la. matière en fi- bres puisse ensuite exercer une action de coalescence.
La cou- che extérieure de la poche ou chausse, constituée par exemple par des feuilles de toile de jute commune ou de tissu de sisal, sert d'élément de filtrage classique pour la rétention d.e ma- tières étrangères, cette couche étant suivie d'une chape de bourre de' coton 48 d'épaisseur importante, comprise entre 1/4 et 1/2 pouce inviron. A la bourre de coton succèdent plu- sieurs couches d'une matière-49 et 50 constituée par de fines fibres, par exemple des fibres de verre et destinées à déterminer la coalescence des particules du liquide restant. La chape de bourre de coton et de toile de jute commune est normalement en compression lorsque le système est en marche, étant donné la , pression à laquelle l'hydrocarbure est soumis dans l'enceinte.
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Pour amorcer le fonctionnement d'un dispositif du type représenté dans la Fig. 12, on ferme la soupape d'évacuation 81, après quoi on introduit de l'eau dans le système par l'entremise du collecteur 62, jusqu'à ce que l'eau atteigne le niveau 80.
Ceci étant accompli, le collecteur 62 est mis en communication avec une source de 1',hydrocarbure à traiter.
A mesure que l'hydrocarbure passe à travers le remplissage d'épuration et l'eau dans laquelle ce remplissage est immergé, les gouttelettes d'eau contenues dans cet hydrocarbure sont déformées, mises à nu, écaasses, allongées, etc., ce qui a pour effet d'exposer toutes leurs parties au bain d'eau, de sorte que ces gouttelettes sont amenées à'fusionner les unes avec les autres de manière à former des gouttelettes plus grandes.
Lorsque l'hydrocarbure, débarrassé d'une partie de son eau et de ses impuretés,. se dirige vers le haut- à travers la zone d'agglomération ou de contact 69, sa vitesse augmente, ce qui a pour résultat de mettre les gouttelettes d'eau et d'émulsion, de cet hydrocar- bure, en contact plus intime les unes avec les autres, à la suite de quoi une partie de ces gouttelettes fusionnent en gouttelettes suffisamment grandes pour descendre au fond de l'appareil, ensemble avec d'autres matières étrangères.
En passant entre la lèvre supérieure 74 de la zone d'agglomération 69 et le bord inférieur de.la chicane annulaire 72, l'hydrocarbure est à nouveau accéléré et comprimé, ce qui a pour effet, à son tour, de mettre l'eau, les cires, les gommes et leurs gouttelettes d'émulsion en contact' plus. intime les uns avec les autres, de façon à agglo- mérer une partie de ces matières et à les amener à se déposer dans la chambre de sédimentation D et à se diriger à travers les tubes 76 et 77 vers le fond du système.
L'hydrocarbure contenu dans la.chambre D est relativement calme, étant donné que la capacité volumétrique de cette chambre est supérieure à celle de
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la chambre de coalescence C, A partir de la zone de coalescence C, l'hydrocarbure se dirige vers le haut, en contournant l'enveloppe de. la section de filtrage et de coalascence E et déborde vers l'intérieur de cette enveloppe. L'hydrocarbure traverse ensuite la chausse filtrante et coalescente stratifiée, sur laquelle il abandonne d'abord d'autres impuretés, après quoi une nouvelle quantité de gouttelettes d'émulsion de cet hydrocarbure sont amenées à fu-' sionner entre elles.
Ici, la fonction de la feuille de toile de jute G et de la chape de bourre de coton 48 consiste simplement à éliminer les matières.solides étrangères et à. protéger les milieux coalescents. La feuille de fibres de verre 49 sert à provoquer la coalescence de très fines gouttelettes. Ces gouttelettes sont suffisamment grandes pour se séparer du liquide au bout d'un temps relativement bref.
La plaque perforée, telle que 26 sert uniquement d'écran pour supporter les feuilles ou chapes filtrantes et coalescentes*
Le filtrat afflue de la section S vers la chambre de séparation F, où a lieu une nouvelle séparation par gravité, la disposition étant telle que l'eau libre contenue dans le filtrat, ainsi que les impuretés éventuelles, se dirigent vers le bas, pour pénétrer dans le puisard 92, tandis. que l'hydrocarbure restant s'élève à travers la masse 96 de remplissage épurateur, pour atteindre la chambre'de séparation calme H.
Au cours de ce passage à travers la masse d'épuration a lieu une nouvelle coalescence de gouttelettes d'eau, les gouttelettes ainsi fusionnées se déposant dans la chambre H sur les chicanes 100, L'eau libre ainsi formée s'écoule sur la paroi inclinée ou fond oblique 98, traverse les conduits 101 et parvient dans le puisard 92.
Partant de la chambre de séparation H, l'hydrocarbure se dirige vers le haut à travers la masse 103 de matière de cbssica- tion, pour parvenir dans le dôme K. Si la matière de dissication est constituée par le sel gemme, elle sera graduellement diissoute
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par l'eau libre résiduelle, éventuellement contenue dans l'hydro" carbure et se séparera, en tant que solution saline, dans la chambre H et s'écoulera à travers les conduits 101 vers le puisard 92., La. présence de la matière d'assèchement sert en outre de garantie contre les fuites dans une quelconque des fonctions des appareils décrites -plus haut.
Si, pour une raison quelconque, de l'eau venait à contourner une quelconque des sections de l'appareil, elle serait éliminée par la matière d'assèchement.
Après avoir traversé la chambre d'assèchement, l'hydrocarbure final ainsi traité quitte l'appareil à travers un orifice de sortie prévu dans la dôme K. L'hydrocarbure devrait âtre sensiblement exempt d'eau et de matières étrangères au niveau de cet orifice. L'eau et les impuretés peuvent être retirées périodiquement, par l'orifice d'évacuation 81, pendant le fonctionnement de l'appareil, de manière à maintenir la colonne d'eau sensiblement au niveau 80. Ceci peut être effectué soit à la main, soit automatiquement au moyen d'un système de réglage à flotteur d'interface 79, de la soupape 81 et d'un mécanisme de commande approprié, affecté à ces éléments, le tout conformément à la pratique couran- te.
En outre, l'eau et les matières étrangères peuvent être évacuées périodiquement par la soupape 93 au cours du fonctionnement continu de l'appareil.
Les figures 13 et 14 représentent un ensemble d'un autre type, dans lequel le système monobloc de plateaux filtrants L peut être utilisé avec avantage. Ces figures représentent un filtre à prèssion comportant.un corps cylindrique 105, de préférence incliné à 7 environ par rapport à l'horizontale et comportant une extré- mité bombée supérieure 106 pourvue d'un orifice inférieur d'admission 107 contrôlé par une soupape 108 et relié à une pompe 109.
L'extrémité bombée inférieure 110 est pourvue d'un orifice d'évacua, tion inférieur 111, contrôlé par une soupape 112. Le corps cylindrique 105 porte une superstructure 113 qui se termine par une plaque
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horizontale 51 d'où se dirigent vers le bas une série de plateaux filtrants L constitués de la manière décrite ci-dessus et comportant une plaque frontale .38 à fentes, une chausse S, ainsi que tous les éléments qu'elle recouvre, de même qu'un collier 41.
Les plateaux filtrants sont suspendus verticalement à la plaque frontale 38, Au-dessus de ces plateaux se trouve un dôme récepteui et accumulateur de filtrat, d'où le filtrat s'écoulé à travers l'orifice d'évacuation 115 prévu dans la paroi supérieure de .ce d Orne. D es tubes d'injection d'eau sont représentés en 117 et 118, respectivement, ces tubes étant tous convenablement contrô- lés par des soupapes..- 116 désigne une chicane située à l'intérieur du corps cylindrique 105 et destinée à empêcher que le liquide à. filtrer introduit ne s'élève trop rapidement ou d'une manière turbulente. éventuellement, les plateaux de filtrage peuvent être soulevés par la potence horizontale 120, au moyen de la colonne tubulaire verticale 121.
Le liquide à filtrer est pompé dans le cylindre 105 à travers le tube d'admission 107 à soupape, le tube d'évacuation inférieur 111 étant alors fermé. La. pression s'exer- çant sur le liquide à filtrer fait en sorte que ce dernier afflue vers l'intérieur des plateaux filtrants Là travers les chausses S et les plaques perforées que celles-ci recouvrent, le filtrat quittant ensuite ces plateaux à travers les fentes 39 de la plaque frontale 38, pour être recueilli dans le dôme 114 et s'accumuler dans celui-ci, avec ceci que la pression du liquide à filtrer, qui s'exerce dans le cylindre, a pour effet de refoule'r le filtrat à travers l'orifice d'évacuation de filtrat 115, et de le diriger ainsi vers les stades de traitement ultérieurs ou vers son point d'utilisation.
Lorsque les plateaux filtrants L et les chausses S qui les recouvrent sont obstrués ou colmatés par les tourteaux de filtrage, on ferme la soupape d'admission 108 et l'on ouvre la soupape d'évacuation inférieure 112. Ceci permet au liquide à
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filtrer demeuré dans le réservoir cylindrique d'évacuer ce dernier.
Après la baisse du niveau du liquide à filtrer, et lorsque le réservoir n'est plus soumis à, une pression supérieure à la pression atmosphérique, le liquide à filtrer résiduel, contenu dans les plateaux filtrants, s'écoule en sens opposé, c'est-à-dire vers l'extérieur, à travers les plaques perforées et les chausses qui les recouvrent et, en ce faisant, fait ballonner ces chausses vers l'extérieur, à partir des plaques perforées, ce qui a pour effet de détacher le gâteau du filtre qui adhère ou qui colle éventuellement àla face extérieure des chausses.Les fragments de gâteau de filtrage ainsi détachés tombent des.chausses sur le fond du réservoir ou de l'enveloppe inclinée 105, après quoi on ouvre les soupapes des tubes d'eau de rinçage 116, 117 et 118,
à la suite de quoi l'eau chasse tous ces fragments du réservoir vers la sortie de celui-ci, d'où ils s'évacuent par le tube de sortie 111. Ainsi nettoyé, le filtre à pression est de nouveau prêt pour un nouveau cycle de fonctionnement. Grâce à 1'inclinaison du réservoir de 70 environ sur l'horizontale, en direction du tube de sortie 111, le nettoyage s'effectue d'une manière aisée et satisfaisante, les opérations d'entretien et de réparation, éventuellement nécessaires, pouvant être exécutées .avant le remontage du système filtrant dans le réservoir.
Dans l'ensemble représenté dans les figs. 15, 16 et 17, on prévoit une auge ou un bassin 125 supporté par des consoles 126 et 127 orientées latéralement. Des montants 128 et 129, qui s'élèvent à partir de ce bassin, supportent à rotation un moyeu creux 130 pourvu d'extensions, de branches ou de bras 131,132, 133 et 134, à extension radiale, chacun de ces bras étant pourvu sur son bord d'une bride 135 fixée'à un groupe de plateaux filtrants L, les plateaux de chaque groupe étant fixés à une plaque frontale 38 à fentes,qui les supporte, comme représenté dans les figures 1 à 4. Le moyeu 130 tourne sur son arbre 136, lequel
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présente en 137 une partie q. lindrique de plus grand diamètre dont l'extrémité est pourvue de raccorde à vide 138,
139, 140 et 141, munis de soupapes et destinés à remplir des fonctions telles que l'évacuation du filtrat, le rinçage par courant inverse, et ainsi de. suites La partie cylindrique 137 est entourée d'un pignon 142 appelé à être entraîné à l'aide d'un système moteur, non représenté, capable d'une commande intermittente ou pas à pas, par exemple au moyen d'une croix de Malte.Plus particuliè- rement, le groupe de plateaux filtrants prévus sur le bras radial 131 se déplaceà l'encontre des aiguilles d'une montre, en consi- dérant. la fig. 15, à..partir de la position représentée dans cette fig., pour occuper la position qu'occupe dans cette fig.
le groupe de plateaux filtrants monté sur le bras radial 134, à savoir, en submersion dans le bain 134 de liquide à filtrer contenu dans le bassin 125. Après avoir accompli l'opération de filtrage, le groupe de plateaux filtrants monté sur le bras, radial 131 parvient dans sa position la plus basse (134 dans la fig. 15), à partir de laquelle il s'élève, pour occuper la position dans laquelle est représenté le bras 133 avec le groupe de plateaux filtrants qui lui sont affectés, la disposition étant telle que, au cours de ce dernier déplacement de 90 , chaque plateau filtrant passe entre une paire de racles ou docteurs orientés vers le bas à partir d'une plaque horizontale 143 prévue à la partie supérieure du bassin 125. et munie de fentes 149.
Ces racles ou docteurs sont désignés par 144 et 145 dans la fig. 17. Les docteurs'sont des- tinés à racler le tourteau de filtrage des chausses 8 des plateaux a filtrants L, du moins/un certain degré. Les fragments de tourteau enlevés par -les docteurs tombent dans le compartiment ou l'enclave 146 du bassin 125, ce compartiment étant délimité par la plaque verticale 147 percée de fentes (à travers lesquelles passent les
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plateaux filtrants} , ces fragments pouvant être enlevés par intermittence dudit compartiment à travers l'orifice d'évacuation 148, Sur la plaque à fentes.
143 est placée une autre plaque,, ou plaque supérieure, 150, munie de fentes 151 et pouvant coulisser transversement.par rapport aux fentes 149'de la plaque 143, de sorte que, lorsque les fentes 149 de la plaque 143 et les fentes 151 de la plaque 150 coïncident entre elles (comme représenté dans la fig. 17) les plateaux filtrants peuvent s'élever hors du réservoir à travers les fentes ainsi alignées.
Après que les plateaux filtrant se sont ainsi élevés, la plaque à fentes supérieure 150 est glis" sée jusqu'à la position, représentée dans la fig. 16, de sorte que cette plaque supérieure masque les fentes 149 de la plaque inférieure 143, grâce à quoi les fragments de tourteau détachés des plateaux filtrants par un refoulement sont empêchas de tomber dans le bassin, mais sont interceptés et enlevés par un système de transport courant quelconque placé au-dessous des plateaux et au-dessus des plaques 143 et 150.
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The present invention relates to the construction of filter plates and their production in the various filter devices.
An object of the present invention is to provide a very efficient filter which can be easily assembled and, if necessary, disassembled, subsequently, with the same ease, for maintenance or complete cleaning, as well as '' establishing a filter element in the form of a single piece which can be easily removed as a whole, as a single piece,
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outside the construction of which it is part.
The xxxxxxxxx filter plate according to the invention offers large filtering surfaces which, compared to other constructions, are little obstructed by support elements which prevent the flow, which ensures the elimination of pour points at high speed, so that flow to and from the filter can be turbulence-free *
The filter plates established according to the invention are flattened hollow bodies which have at one end an unobstructed discharge passage.
During normal operation, the liquid to be filtered passes through the filter elements from the outside to the inside and then escapes through the discharge passage ,. The passage of liquid through the filter elements can be determined by the creation of a pressure difference due to either the establishment of a partial vacuum at the outlets which results in a suction of the filtrate through the filter element , or on the application of an external pressure, for example by pumping the liquid towards the filter elements.
In either case, the flow results in exerting an outward thrust on the hollow filter trays, which are thus subject to being pressed from the outside to the inside, a characteristic of. the invention consisting in that the various hollow plates of the filter are constructed so as to allow the deformation of the filter elements from the outside to the inside, under normal flow conditions * Thanks to this arrangement, the cake filter which deposits on the outside of the filter elements can be easily detached when these elements return to their normal profile after the flow has ceased.
To facilitate understanding and implementation of the present invention, it will be described below with reference to the accompanying drawings, in which:
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Figure 1 is an isometric view of a filter frame; FIG. 2 is a composed isometric view showing, on the one hand, a filter frame on which a few filter plates are applied and, on the other hand, the shoe designed to cover this frame and ready to be slipped on it; Fig. 3 is an isometric view showing the construction of the filter pan but showing only a fragment of the slotted mounting plate; FIG. 4 is a partial view in vertical section, taken along the line 9-9 of FIG. 5; Figure 5 is an isometric view showing the one-piece filter plate with some parts broken away;
FIG. 6 is a view in vertical section of one of the filter plates according to FIG. 5, looking inside the tray with the mounting plate removed; Figure 7 is a cross-sectional and vertical view of an end bar of the filter frame; Figure 8 is also a cross-sectional and vertical view of a ribbed bar forming part of the filter frame; FIG. 9 is a partial view in cross section and vertical, taken along line 9-9 of FIG. 5, this view being somewhat more detailed than FIG. 4; FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line 10-10 of FIG. 14; Figure 11 is an isometric view of a corner of an alternatively established filter pan with some parts broken away;
Fig. 12 shows an embodiment of an apparatus using a filter element according to the invention; FIG. 13 is a view in vertical and longitudinal section of a pressure filter in which the one-piece filter plate according to the present invention is applied; Figure 14 is a cross-sectional and vertical view
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taken along line ri-'14 of -9! .c fig. 13;
Figure 15 is an end elevational view - with parts broken away - of another species of filter in which the mohobloc filter pan according to the present invention may be used; FIG. 16 is a partial sectional view showing a detail which will be understood by considering FIG. 17; FIG. 17 is a side elevational view of the filter according to FIG. 15, some parts being in section.
In the accompanying drawings there is shown a one-piece construction of a filter plate generally designated by the letter L, each plate comprising a base frame FS constituted by a U-shaped peripheral element, to which a bottom or end transverse bar is attached. 11, end bars 12 and 13 at a free end, as well as fork-shaped intermediate bars 14, 15 and 16, also at a free end, the bars 12 to 16 extending from the end bar 11 and all being parallel to each other.
The contour of the cross section of the end bars 12 and 13 has two semi-circles of different diameters, which determines on both sides of the bar, two shoulders 17 and 18 oriented longitudinally and protruding in opposite directions, while the Fork-shaped bars, in an intermediate position, have, in cross section, two ribs 19 and 20 oriented longitudinally and projecting in opposite directions ,, The free ends of all bars 12 to 16 terminate in shaped tenons of bolts, respectively 21 to 25, of smaller diameter. Considering fig.
6, it can be seen that two perforated screens or perforated plates 26 and 27 extend between the upper end bar 12 and the fourcnon-shaped bar 14 situated immediately below, these plates extending on each side of said bars and overlapping the bar. 'space between these bars, while insulating it;
only two
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perforated or perforated plates 28 and 29 extend between the intermediate bars 14 and 15 in the form of tines, on each side of these bars, so as to span the space between said bars, while 1 * insulating; qne two permeable or perforated blades 30 and 31 extend between the intermediate bars 15 and 16 in forma 'da prongs, so as to span the space between these bars while insulating it;
and that two perforated or perforated plates, or formed by metal wire screens 32 and 33, extend between the intermediate bar 16 in the form of a pig, on the one hand, and the lower end bar 13, on the other hand, on both sides of these bars, so as to span the space between these bars, while insulating it. There is provided between the two plates of each pair of plates, one or more wavy spacing strips 34, intended to reinforce or hand ...
keep the neighboring plates forming part of a pair of plates * apart so as to prevent them from bending towards the interior, that is to say towards each other. A pocket or shoe S, which constitutes a reticulated filter stopper layer, is threaded over the assembly thus constituted, so as to cover or dress the frame FS with its bars and its pairs of perforated plates,
this shoe being constituted by a fabric made from fibers such as hemp and which will be designated in the following by the general term of common jute cloth. This shoe is provided with an opening 35, the edge of which is present all around a flange 36 provided with a reinforced rim or bead 37, which can be established in a material other than the pocket, in a large cotton fabric, for example.
Each filter plate L - which comprises the frame with its pairs of perforated plates, the whole being covered by the reticulated shoe - is arranged perpendicular to a front plate 38 provided with a series of parallel slots 39 to
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longitudinal extension, through which the pins in the form of pins or retaining bolts 21 to 25 of the bars forming part of the frame FS of the filter plate pass, these bolts being fixed by means of matched nuts 40, in such a way that the discharge passage P of each filter plate L coincides with one of the slots 39, passing through the orifice 35 of the corresponding shoe S (see figs.
3,4 and 5). The filter plate L is further secured by means of an elongated metal clamp or clamp 41 which has flattened ends 42 and 43 provided with slots 44 and having converging flanks 45 and 46, such that these collars, affect a convergent shape both in the transverse and longitudinal direction. Side parts 45 and 46 are applied over the shoe S of the filter plate L, as shown in figs. 4 and 9, so à.serrer this shoe, with a watertight seal, against the head or .front plate 38 ,, by overlapping the flanges 47 integral with this plate, which surround the slots 39 of the latter and which advance towards the inside of the breeches.
As shown in fig. 11, one or more layers 48, 49 and 50 of filtering (and, optionally, coalescent) materials in the form of fibers can be provided below the shoe S, these layers being supported by perforated permeable plates such as 26, Fig.
10 shows how the head or end plate 38, which supports the filter plates L and their collars 46, can be attached to suitable neighboring members, for example to another plate 51, by means of bolts 52 Bolts 53 pass through the notches 44 of the flattened ends 42 and 43 of the collar 41, in order to secure the latter. In fig. 4, P denotes the passage for the free flow of the filtrate from the filtrate space between the pairs of pierced plates, this filtrate flowing through the slits 39 of the face or head plate 38, to then flow through point of use.
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Considering the above description with reference to Figures 1 to 11, it is understood that the present invention allows to establish a monobloc system with multiple filter plates, which can be easily assembled or disassembled, this system being of simple construction and little The FS frame can be extruded from lightweight materials, while the provision of the beaded flange 37 on the shoe, together with the clamping action exerted by the collar 41, provides an effective seal. between this shoe and the plate, 3 head 38, without using the stuffing strips normally used for this purpose.
Additionally, the fact that the FS frame is used as a means of securing the individual filter trays to the front plate 38, facilitates assembly, while ensuring proper alignment between the flow holes P and the corresponding slots 39. of this head plate. The nature of the shoe S is such that the normal passage of liquid inwardly of the hollow filter trays acts to deform the latter inwardly, with the result that, when the external pressure is removed as a result of stopping the flow, the action exerted by the plates, when they relax back to their normal profile, effectively results in loosening the filter cake accumulated on the filter elements, while, when reversal of the flow for rinsing,
the reverse rinse fluid stream distributes evenly over. the entire filtering surface.
FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing the application of the one-piece filtering plate employed as a coalescing filter intended to rid the liquid hydrocarbons from water of waxes, gums and other impurities. The entire column A comprises a lower cylindrical part 54 provided with a bottom 55 with lower convexity and supported on a
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cylindrical base 56, welded to part 54. To the convex bottom 55 is welded a connector 57 for the discharge of solids and water. Bolted to the upper end of cylinder 58 of column A is an intermediate part 59, the transverse horizontal section of which has the shape of a U.
On the upper end of the part 59 is mounted and fixed an upper cylindrical part 60 At the upper end of the latter is bolted a dome 61 of which only the base is shown.
The scrubber or scrubber B includes a feed manifold 62 which extends across and is attached to cylinder 58. To the manifold 62 are welded transverse tubes 63, this manifold and these tubes being provided with outlet openings (not shown) oriented upwards, this manifold supporting a layer or mass 66 of filling material for scrubbers, this material acting so as to determine the transformation, washing, distension, deformation, etc., of bubbles and solids of the materials / contained in the liquid being treated.
To the side wall of the cylinder 58 is connected, immediately above the level of the filling mass, a flanged tube 57. This whole part of the apparatus operates in a state completely submerged in water.
The contacting action 0 is integral with the cylinder 58. It comprises an annular element 68 which actually constitutes the agglomeration zone and which is welded to the interior surface of the cylinder 58. while a truncated cone 69 is welded. by its lower end !!} to the inner edge of the annular element 68. At the upper end 70, provided with a flange of the cylinder 58, is welded a partition 71 which isolates the upper end of the cylinder. cylinder 58 and which serves as the bottom wall or bottom of the coalescing and filtering section E.
An annular baffle 72 runs downward from the bulkhead
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71, to which it is welded coaxially with the truncated cone
73 than 69, the lower end / of this baffle being located substantially at the level of the upper ridge or lip 74 of the truncated cone 69.
A number of filter plates L, the construction of which has been described above, are provided in the filtering and coalescing section E, as shown in the figure. These panels are arranged in a chamber E which serves to define more exactly the filtering and coalescing elements L and which comprise a series of vertical walls. In the horizontal partition 71, outside the wall 87, are formed a series of conduits 88 intended to establish a communication between the precipitation chamber D and the filtering and coalescence elements L.
A rectangular box 90 is welded to the frame 89. A perforated horizontal partition 91 extends across this box, in the vicinity of the upper end of the latter, the part of the box 90 located below the partition. 91 serving as a sedimentation chamber F. This chamber is in direct communication, through the slits 39 formed in the plate 38, with the interior spaces of the filtering and coalescing element L where the hose shoes are located. cover S, so that the oil and water which pass through the latter as filtrate can flow forward and downward, to reach the precipitation chamber F.
In this precipitation chamber, the filtrate is subjected to a quiet sedimentation by gravity, during which the particles of the lighter hydrocarbons rise to a supernatant upper layer, while the water droplets merged and the impurities, heavier, descend so as to form the under-swimming layer.
A water and mud sump 92, attached to one of the lower corners of chamber F is
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in communication with the latter, and is provided with a valve 93, this sump being called upon to receive the sub-swimming layer, with a view to its evacuation, Inside the box 90 are provided a series of vertical partitions 94 spaced in the lateral direction, welded to this box, and having lower ends 95 in an arc of a circle so as to allow a lateral flow of '' water and mud, below these partitions, towards the sump 92.
The end of the box 90 located above the perforated horizontal partition 91 serves as a receptacle for a scrubber section G. In this receptacle is contained a layer or mass of filling material similar to that which constitutes the layer 66 described above. . The upper end of the ca.isson 90 is covered with a plate 97 welded to this end and the inner edge of which is bolted to the frame 51.
An inclined partition 98 extends transversely to the upper end of the U-shaped section 47 of the column and is welded to the three side walls of this section, this partition serving as an arch for section E and as the foundation for section H. The right edge 99 of the partition 98 is welded to the frame 51.
Immediately above the partition 98 but at a slight distance therefrom, are provided two baffles 100 spaced apart from one another in the lateral direction and arched upwards, each of these baffles being joined by its end on the right to a tube 101 which goes down through the scrubber G and the precipitation chamber F, to end at the lower end of the latter.
A perforated horizontal screen or partition 102 extends across the column, so as to constitute the vault of the section H, this partition supporting a mass 103 of a desiccating material, which the hydrocarbon being treated can
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cross easily, to be freed of its water content. This room H- is surmounted by a dome K, not shown in full.
Overall described in connection with FIG. 12, it is advantageous if the filter pan system is able to fuse fine water droplets into larger droplets, apart from its normal filtering action which aims to remove contaminant suspended solids. In this case, it is advantageous to interpose between the shoe S and the perforated plates, other layers of crosslinked filter material, as shown in FIG. 11 in 48, 49 and 50, material consisting of glass fibers, cotton floss, - and the like.
In addition, it will be advantageous to use the filter trays constituted by perforated plates and covered by the hose S, in an embodiment where the shoe da each plate is coated with a common pre-filter coating substance, so that the material of greater fineness can exert an absorption action and that the. fiber material can then exert a coalescing action.
The outer layer of the pouch or shoe, for example made of sheets of common burlap or sisal fabric, serves as a conventional filter element for the retention of foreign matter, this layer being followed by. a yoke of cotton wool 48 of substantial thickness, ranging from approximately 1/4 to 1/2 inch. Several layers of material-49 and 50, made up of fine fibers, for example glass fibers, and intended to determine the coalescence of the particles of the remaining liquid, are followed by the cotton wool. The common cotton flock and burlap screed is normally in compression when the system is in operation, given the pressure to which the oil is subjected in the enclosure.
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To initiate the operation of a device of the type shown in FIG. 12, the drain valve 81 is closed, after which water is introduced into the system through the manifold 62, until the water reaches level 80.
This being accomplished, the manifold 62 is placed in communication with a source of the hydrocarbon to be treated.
As the hydrocarbon passes through the purification fill and the water in which this fill is submerged, the water droplets contained in this hydrocarbon are distorted, exposed, cracked, elongated, etc. has the effect of exposing all of their parts to the water bath, so that these droplets are caused to merge with each other so as to form larger droplets.
When the hydrocarbon, freed of part of its water and impurities ,. moves up- through the agglomeration or contact zone 69, its velocity increases, which results in bringing the water and emulsion droplets of this hydrocarbon into more intimate contact with them. with each other, after which some of these droplets coalesce into droplets large enough to descend to the bottom of the apparatus, together with other foreign matter.
Passing between the upper lip 74 of the agglomeration zone 69 and the lower edge of the annular baffle 72, the hydrocarbon is again accelerated and compressed, which in turn has the effect of putting the water on. , waxes, gums and their emulsion droplets in contact 'plus. intimate with each other, so as to agglomerate some of these materials and cause them to settle in sedimentation chamber D and to flow through tubes 76 and 77 to the bottom of the system.
The hydrocarbon contained in chamber D is relatively calm, since the volumetric capacity of this chamber is greater than that of
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the coalescence chamber C, From the coalescence zone C, the hydrocarbon moves upwards, bypassing the envelope of. the filtering and coalascence section E and overflows towards the interior of this envelope. The hydrocarbon then passes through the layered coalescing filter boot, on which it first leaves other impurities, after which a further quantity of emulsion droplets of this hydrocarbon are caused to fuse between them.
Here, the function of the burlap sheet G and the cotton flock screed 48 is simply to remove foreign solids and to. protect coalescing media. The sheet of glass fibers 49 serves to coalesce very fine droplets. These droplets are large enough to separate from the liquid after a relatively short time.
The perforated plate, such as 26 serves only as a screen to support the filtering and coalescing sheets or screeds *
The filtrate flows from section S to the separation chamber F, where a new separation by gravity takes place, the arrangement being such that the free water contained in the filtrate, as well as any impurities, flow downwards, to enter the sump 92, while. as the remaining hydrocarbon rises through the purifier filler mass 96, to reach the calm separation chamber H.
During this passage through the purification mass, a new coalescence of water droplets takes place, the droplets thus merged being deposited in the chamber H on the baffles 100, the free water thus formed flows on the wall inclined or oblique bottom 98, passes through the conduits 101 and arrives in the sump 92.
From the separation chamber H, the hydrocarbon moves upward through the mass 103 of cbssica- tion material, to reach the dome K. If the dissection material is rock salt, it will gradually be diissoute
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by the residual free water, possibly contained in the hydro "carbide and will separate, as saline solution, in the chamber H and will flow through the conduits 101 towards the sump 92., The presence of the material. dewatering also serves as a guarantee against leaks in any of the functions of the devices described above.
If, for any reason, water were to bypass any section of the apparatus, it would be washed away by the dewatering material.
After passing through the dewatering chamber, the final hydrocarbon thus treated leaves the apparatus through an outlet port provided in the dome K. The hydrocarbon should be substantially free of water and foreign matter at this port. . Water and impurities can be removed periodically, through the discharge port 81, during operation of the apparatus, so as to maintain the water column at substantially level 80. This can be done either by hand. , or automatically by means of an interface float adjustment system 79, the valve 81 and an appropriate control mechanism assigned to these elements, all in accordance with current practice.
Further, water and foreign matter may be periodically discharged through valve 93 during continuous operation of the apparatus.
Figures 13 and 14 show an assembly of another type, in which the monobloc system of filter plates L can be used to advantage. These figures show a pressure filter comprising a cylindrical body 105, preferably inclined at about 7 with respect to the horizontal and comprising an upper domed end 106 provided with a lower inlet orifice 107 controlled by a valve 108. and connected to a pump 109.
The lower domed end 110 is provided with a lower discharge port 111, controlled by a valve 112. The cylindrical body 105 carries a superstructure 113 which ends in a plate.
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horizontal 51 from which run downwards a series of filter plates L formed in the manner described above and comprising a front plate .38 with slits, a shoe S, as well as all the elements it covers, likewise than a necklace 41.
The filter trays are suspended vertically from the front plate 38. Above these trays is a dome receiving and accumulating the filtrate, from which the filtrate flows through the outlet 115 provided in the upper wall. by .ce d Orne. Water injection tubes are shown at 117 and 118, respectively, these tubes all being suitably controlled by valves. 116 denotes a baffle located inside the cylindrical body 105 and intended to prevent the liquid to. filter introduced does not rise too quickly or in a turbulent manner. optionally, the filter trays can be lifted by the horizontal bracket 120, by means of the vertical tubular column 121.
The liquid to be filtered is pumped into the cylinder 105 through the valve inlet tube 107, the lower discharge tube 111 then being closed. The pressure exerted on the liquid to be filtered causes the latter to flow towards the interior of the filter plates there through the passages S and the perforated plates which these cover, the filtrate then leaving these plates through. the slots 39 of the front plate 38, to be collected in the dome 114 and accumulate therein, with this that the pressure of the liquid to be filtered, which is exerted in the cylinder, has the effect of pushing back. the filtrate through the filtrate discharge port 115, and thereby direct it to subsequent processing stages or to its point of use.
When the filter plates L and the liners S which cover them are clogged or clogged by the filter cakes, the inlet valve 108 is closed and the lower discharge valve 112 is opened. This allows the liquid to escape.
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filter remained in the cylindrical tank to evacuate the latter.
After the drop in the level of the liquid to be filtered, and when the tank is no longer subjected to a pressure greater than atmospheric pressure, the residual liquid to be filtered, contained in the filter plates, flows in the opposite direction, it is that is to say outwards, through the perforated plates and the hosiery which cover them and, in doing so, balloons these hose outwards, from the perforated plates, which has the effect of detaching the filter cake which adheres or possibly sticks to the outer face of the hose. The fragments of filter cake thus detached fall from the risers onto the bottom of the tank or inclined casing 105, after which the valves of the tubes are opened. rinsing water 116, 117 and 118,
as a result of which the water drives all these fragments from the tank towards the outlet of the latter, from where they evacuate through the outlet tube 111. Thus cleaned, the pressure filter is again ready for a new one. operating cycle. Thanks to the inclination of the tank of approximately 70 on the horizontal, in the direction of the outlet tube 111, cleaning is carried out in an easy and satisfactory manner, maintenance and repair operations, if necessary, being able to be carried out. carried out before reassembling the filtering system in the tank.
Overall shown in Figs. 15, 16 and 17, there is provided a trough or a basin 125 supported by consoles 126 and 127 oriented laterally. Uprights 128 and 129, which rise from this basin, support in rotation a hollow hub 130 provided with extensions, branches or arms 131, 132, 133 and 134, with radial extension, each of these arms being provided on its edge of a flange 135 attached to a group of filter plates L, the plates of each group being attached to a slotted front plate 38, which supports them, as shown in Figures 1 to 4. The hub 130 rotates on his tree 136, which
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presents in 137 a part q. the larger diameter cylinder, the end of which is fitted with a vacuum connection 138,
139, 140 and 141, provided with valves and intended to perform functions such as filtrate discharge, reverse current rinsing, and so on. continuations The cylindrical part 137 is surrounded by a pinion 142 called to be driven by means of a motor system, not shown, capable of intermittent or step by step control, for example by means of a Maltese cross More particularly, the group of filter plates provided on the radial arm 131 moves counterclockwise, in consideration. fig. 15, from the position shown in this fig., To occupy the position occupied in this fig.
the group of filter plates mounted on the radial arm 134, namely, submerged in the bath 134 of liquid to be filtered contained in the basin 125. After having completed the filtering operation, the group of filter plates mounted on the arm, radial 131 reaches its lowest position (134 in fig. 15), from which it rises, to occupy the position in which is shown the arm 133 with the group of filter plates assigned to it, the arrangement being such that, during this last displacement of 90, each filter plate passes between a pair of scrapers or doctors oriented downwards from a horizontal plate 143 provided at the upper part of the basin 125 and provided with slits 149.
These scrapers or doctors are designated by 144 and 145 in FIG. 17. Doctors are intended to scrape the filter cake from the hose 8 of the L filter trays, at least / to some degree. The fragments of cake removed by the doctors fall into the compartment or the enclave 146 of the basin 125, this compartment being delimited by the vertical plate 147 pierced with slits (through which the
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filter plates}, these fragments being able to be removed intermittently from said compartment through the discharge port 148, on the slotted plate.
143 is placed another plate,, or top plate, 150, provided with slots 151 and slidable transversely to the slots 149 'of the plate 143, so that when the slots 149 of the plate 143 and the slots 151 of the plate 150 coincide with each other (as shown in fig. 17) the filter plates can rise out of the tank through the slots thus aligned.
After the filter plates have thus risen, the upper slotted plate 150 is slid to the position, shown in Fig. 16, so that this upper plate hides the slits 149 of the lower plate 143, thanks to whereby the fragments of cake detached from the filter trays by a discharge are prevented from falling into the basin, but are intercepted and removed by some common transport system placed below the trays and above the plates 143 and 150.