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"Procédé pour le nettoyage périodique des organes filtrants d'appareils de filtration de gaz, et appareil de filtration équipé pour la mise en oeuvre de ce procédé"
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Le brevet principal concerne un procédé pour le nettoyage périodique des organes filtrants d'appareils de filtration de gaz, ces organes étant constitués par des manches ou analogues en tissu filtrant ou analogue, et agencés dans une enceinte dans laquelle le gaz poussiéreux est amené et obligé de traverser les organes filtrants avant d'être évacué de l'enceinte à l'état filtré,' les poussières arrêtées par lesdits organes et tombant de ceux-ci étant recueillies dans une partie de l'enceinte située en dehors @ du courant gazeux,
le nettoyage se faisant à l'aide d'un courant gazeux que l'on fait agir sur les organes filtrants en contre- courant par rapport au sens de mouvement du gaz poussiéreux, carac- ; térisé en ce que, comme courant gazeux de nettoyage on utilise un courant gazeux dont la pression, donc aussi le débit, varie con- tinuelement suivant une loi sinusoïdale ou autre.
Il concerne aussi un appareil de filtration pour la mise en oeuvre de ce pro- cédé, comprenant plusieurs organes filtrants (manches) suspendus par une de leurs extrémités, de préférence à des ressorts indivi- duels, et fixés par leur autre extrémité au bord d'ouvertures pré- ! vues dans une cloison transversale de l'enceinte, des moyens pour amener le courant de gaz poussiéreux d'un côté de ladite cloi- son et évacuer le courant de gaz filtré de l'autre côté de cette cloison, et des moyens pour amener un courant gazeux de nettoya- ge de ce dernier côté de ladite cloison, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour imprimer des pulsations audit courant gazeux de nettoyage.
De cette façon on obtient un secouage ou battage des manches cylindriques ou coniques, ou analogues, grâce au mouvement "de respiration" imprimé aux manches sur toute leur hauteur par le courant gazeux pulsatoire de nettoyage.
La présente invention a principalement pour but d'améliorer ce mouvement des manches, et donc leur battage, et à cet effet elle
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1 prévoit que, pendant la période de nettoyage, au'lieu de souffler un courant gazeux pulsatoire seulement d'un côté Ides manches ou analogues, on souffle aussi un courant gazeux pulsatoire sur l'au- tre côté de ces organes filtrants, de façon à produire une pulsa- tion alternative sur les deux faces de ces organes, notamment à l'extérieur et à l'intérieur des manches.
A titre démonstratif, un mode d'exécution de l'invention dans son application à une cellule à organes filtrants formés par des manches sera décrit ci-après en regard du dessin schémati- que annexé, dans lequel : la Figure 1 est une vue en coupe verticale d'une cellule con- tenant six manches filtrantes, et la Figure 2 est une vue partielle, en coupe verticale et à plus grande échelle, de la partie supérieure d'une manche.
Dans ce dessin, 1 désigne une cellule ou enceinte cloison- née contenant les manches 2 accrochées par leur extrémité supé- rieure à des ressorts individuels 3 supportés par une barre fixe 3'. Les manches sont fixées, par leur extrémité inférieure à des tubulures 4 délimitant des ouvertures prévues dans une plaque 5 s'étendant transversalement sur toute la section de l'enceinte 1 et au-dessous de laquelle se trouve une trémie 6 recueillant les poussières qui tombent des manches et proviennent de l' air ou gaz poussiéreux arrivant par le collecteur d'entrée 7 débouchant dans le haut de la trémie 6.
L'enceinte 1 communique par une vanne 8, qui est normalement ouverte, avec le collecteur de sor- tie 9 du gaz filtré, l'écoulement du gaz à travers l'appareil é- tant assuré par l'aspiration d'un ventilateur 10 qui refoule l'air ou gaz filtré, par exemple à l'atmosphère.
En vue du nettoyage périodique, deux conduits 11, 11' pour l'amenés du courant pulsatoire sont raccordés respectivement au haut et au bas de l'enceinte 1, à l'intervention de vannes 12, 12' normalement fermées. Ce courant gazeux, par exemple
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d'air, est produit par un ventilateur 13, dont le débit continu est rendu pulsatoire par un dispositif générateur de pulsations, par exemple des clapets rotatifs 14, 14', ou tout autre disposi- tif approprié. Le mouvement des clapets 14, 14' est synchronisé par un moyen approprié quelconque, par exemple une chaîne à rou- leaux.
La synchronisation, qui peut être réalisée en harmonie ou avec un certain décalage, est réglable par modification de l'orientation des clapets 14, 14' l'un par rapport à l'autre.
Les vannes 12 et 12' sont de même actionnées en concordance, ou avec un temps différé pour l'une par rapport à l'autre, de manière à obtenir l'action voulue dans les manches de la cellule, au moyen des deux courants d'air pulsatoires opposés.
Pour effectuer un nettoyage des organes filtrants on ferme la vanne 8, on ouvre les vannes 12, 12' et on met le ventilateur 13 en marche, ainsi que les clapets rotatifs 14 et 14'. Sous l'action des courants gazeux pulsatoires agissant ainsi sur les manches 2, renforcées par des anneaux 15, celles-ci se com- priment et se décompriment alternativement, subissant ainsi un battage efficace.
Il en résulte donc une pulsation alternative à l'extérieur et à l'intérieur des manches qui permet d'utiliser le filtre en dépression ou en pression.
Les volets de pulsation 14 et 141 peuvent être de forme si- nusoïdale dans le but d'obtenir une pulsation d'amplitude pro- gressive, combinée éventuellement avec une rentrée d'air réglée par un registre qui permet de superposer au courant d'air puisé un courant d'air continu, sans passer par un point nul de débit d'air.
Comme d'habitude, les cellules sont groupées en un certain nombre, le dessin ne montrant que l'une d'elles. Selon le pré- sent perfectionnement, chaque cellule est donc munie de trois vannes 8,12 et 12' au lieu de deux vannes 8 et 12, chacune de
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ces vannes communi quant avec une gaine qui est commune à. toutes les callules et qui est reliée aux conduits 9, 11 et 11'. rendant le temps de nettoyage des manches d'une cellule on peut effectuer, soit mécaniquement, soit électriquement, plu- sieurs inversions successives des volets, ce qui permet de faci- liter le décollement des poussières par suite des mouvements d'am- plitude totale de la manche de haut en bas ou transversalement.
En outre, avec les dispositions utilisées précédemment la quantité d'air aspirée par le ventilateur 10 pouvait être soumise à des variations dues aux différences d'aspiration durant les pé- riodes de nettoyage par rapport aux périodes de non nettoyage. En effet, durant les périodes de nettoyage, la surface utile des man- ches utilisées pour la filtration du gaz est réduite puisqu'une partie des manches est isolée, et cela erse à l'aspiration une résistance qui n'est pas forcément compensée par l'aide donnée par le ventilateur de balayage 13, d'où un déséquilibre possible du circuit d'aspiration.
Selon l'invention il est possible d'uniformiser ce circuit en prévoyant dans le conduit général d'aspiration 9 une vanne 17 permettant d'étrangler légèrement ce circuit de manière à y créer, en période de filtration, la faible résistance voulue équivalent à la perte de charge provoquée lors du nettoyage. Cette vanne, dont la petite course d'étrangement est réglée une fois pour toutes, est ouverte automatiqu3ment par un dispositif agissant en fin de course d'ouverture des vannes 12 au 12', de manière à n'agir qu'en dehors des périodes de nettoyage.
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"Method for periodically cleaning the filtering members of gas filtration apparatus, and filtration apparatus equipped for the implementation of this method"
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The main patent relates to a process for the periodic cleaning of the filtering members of gas filtration apparatus, these members being constituted by sleeves or the like of filter cloth or the like, and arranged in an enclosure in which the dusty gas is supplied and forced. to pass through the filtering members before being removed from the chamber in the filtered state, the dust stopped by said members and falling from them being collected in a part of the chamber located outside the gas stream,
the cleaning being done by means of a gas stream which is made to act on the filtering members in counter-current with respect to the direction of movement of the dusty gas, charac-; terized in that, as cleaning gas stream, a gas stream is used, the pressure of which, and therefore also the flow rate, varies continuously according to a sinusoidal law or the like.
It also relates to a filtration apparatus for the implementation of this process, comprising several filtering elements (sleeves) suspended by one of their ends, preferably from individual springs, and fixed by their other end to the edge of the tube. 'openings pre-! seen in a transverse partition of the enclosure, means for bringing the stream of dusty gas to one side of said partition and discharging the stream of filtered gas from the other side of this partition, and means for bringing a cleaning gas stream on the latter side of said partition, characterized in that means are provided for imparting pulses to said cleaning gas stream.
In this way, a shaking or beating of the cylindrical or conical sleeves, or the like, is obtained by virtue of the "breathing" movement imparted to the sleeves over their entire height by the pulsating gas cleaning current.
The main object of the present invention is to improve this movement of the handles, and therefore their threshing, and for this purpose it
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1 provides that, during the cleaning period, instead of blowing a pulsating gas stream only from one side of the sleeves or the like, a pulsating gas stream is also blown on the other side of these filter members, so to produce an alternating pulsation on both sides of these organs, in particular on the outside and inside of the sleeves.
By way of demonstration, an embodiment of the invention in its application to a cell with filtering members formed by sleeves will be described below with reference to the appended schematic drawing, in which: FIG. 1 is a view in vertical section of a cell containing six filter bags, and Figure 2 is a partial view, in vertical section and on a larger scale, of the upper part of a bag.
In this drawing, 1 designates a partitioned cell or enclosure containing the handles 2 attached by their upper end to individual springs 3 supported by a fixed bar 3 '. The sleeves are fixed, by their lower end to tubes 4 delimiting openings provided in a plate 5 extending transversely over the entire section of the enclosure 1 and below which is a hopper 6 collecting the falling dust. sleeves and come from the air or dusty gas arriving through the inlet manifold 7 opening into the top of the hopper 6.
The enclosure 1 communicates by a valve 8, which is normally open, with the outlet manifold 9 for the filtered gas, the flow of gas through the apparatus being ensured by the suction of a fan 10. which returns the filtered air or gas, for example to the atmosphere.
With a view to periodic cleaning, two conduits 11, 11 'for supplying the pulsating current are connected respectively to the top and to the bottom of the enclosure 1, with the intervention of valves 12, 12' which are normally closed. This gas stream, for example
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of air, is produced by a fan 13, the continuous flow of which is made pulsating by a pulsation generating device, for example rotary valves 14, 14 ', or any other suitable device. The movement of the valves 14, 14 'is synchronized by some suitable means, for example a roller chain.
The synchronization, which can be achieved in harmony or with a certain offset, is adjustable by changing the orientation of the valves 14, 14 'with respect to one another.
The valves 12 and 12 'are likewise actuated in concordance, or with a time delayed for one with respect to the other, so as to obtain the desired action in the sleeves of the cell, by means of the two currents of opposing pulsating air.
In order to clean the filtering members, the valve 8 is closed, the valves 12, 12 'are opened and the fan 13 is turned on, as well as the rotary valves 14 and 14'. Under the action of the pulsating gas currents thus acting on the sleeves 2, reinforced by rings 15, the latter compress and decompress alternately, thus undergoing effective beating.
This therefore results in an alternating pulsation on the outside and inside of the sleeves which makes it possible to use the filter in depression or in pressure.
The pulsation flaps 14 and 141 may be of a sinusoidal shape in order to obtain a pulsation of progressive amplitude, possibly combined with an air intake regulated by a register which makes it possible to superimpose on the air current. pulsed a continuous current of air, without passing through a zero point of air flow.
As usual, the cells are grouped into a number, the drawing showing only one of them. According to the present improvement, each cell is therefore provided with three valves 8, 12 and 12 'instead of two valves 8 and 12, each of
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these valves communicating with a sheath which is common to. all the callules and which is connected to the conduits 9, 11 and 11 '. making the cleaning time of the sleeves of a cell, it is possible to carry out, either mechanically or electrically, several successive reversals of the shutters, which makes it possible to facilitate the detachment of dust following movements of total amplitude sleeve from top to bottom or crosswise.
Further, with the arrangements previously used the amount of air drawn in by the fan 10 could be subject to variations due to differences in suction during cleaning periods versus non-cleaning periods. In fact, during the cleaning periods, the useful surface of the sleeves used for gas filtration is reduced since part of the sleeves is isolated, and this eats up a resistance on the suction which is not necessarily compensated by the assistance given by the purging fan 13, hence a possible imbalance of the suction circuit.
According to the invention, it is possible to standardize this circuit by providing in the general suction pipe 9 a valve 17 allowing this circuit to be slightly throttled so as to create therein, during the filtration period, the desired low resistance equivalent to the pressure drop caused during cleaning. This valve, the small stroke of which is set once and for all, is opened automatically by a device acting at the end of the opening stroke of the valves 12 to 12 ', so as to act only outside the periods. of cleaning.