Filtre.
L'objet de l'invention est un filtre, servant par exemple à filtrer du vin, des liqueurs.
Il comporte une chambre allongée dans laquelle le liquide à filtrer est amené et qui renferme des éléments de filtration clos creux qui ont une forme allongée et sont disposes longitudinalement dans la chambre, au travers des parois desquels le liquide passe et dont l'intérieur est en communiation avec la sortie du liquide filtré, la ehambre étant combinée avec un support sur lequel on peut lui faire prendre différentes positions pour que les éléments occupent diverses positions dans l'espace.
Le dessin annexé représei-te, à titre d'exemple, une forme d'exécution du filtre destinée à la clarification du vin trouble.
La fig. 1 en est une élévation avec cou- pes verticales faites suivant les lignes A-B, C-D des fig. 3 et 4 ;
La fig. 2 en est une coupe verticale faite suivant la ligne E-F des fig. 3 et 4 ;
La fig. 3 en est un demi-plan et une demi-coupe suivant la ligne G-H de la fig. 1 ;
La fig. 4 en est une coupe horizontale suivant la ligne I-J de la fig. 2 ;
Les fig. 5 et 6, 7 et 8 sont des coupes faites deux à deux suivant les lignes EL, M-N de la fig. 1 et montrent certaines parties à des positions différentes ;
La fig. 9 représente un détail en perspective ;
Les fig. 10 et 11, schématiques, se rapportent au fonctionnement de la forme d'exé cution ci-dessus.
Cette dernière comporte un récipient cy lindrique renfelrnant la ehamlare lde filtrage 1 présentant une paroi cylindrique 2 en mé- tal, en cuivre par exemple, solidaire, à l'une de ses extrémités d'un fond rapporté 3 et munie a l'autre d'un fond amovible 4.
Le fond 4 est maintenu en place par des tiges 5 qui sont articulées en 6 à leur partie infé- rieure sur des oreilles 7 d'une ceinture 8 fixée à la paroi 2 ; les tiges 5 passent à leur partie médiane entre des oreilles 9 du fond 4 et sont munies à leur partie supérieure de pas de vis sur lesquels sont disposés des écrous à oreilles 10 appuyant sur ce fond ; la longueur des tiges 5 au-dessous des arti culations 6 est telle que l'amplitude de leur rotation possible vers l'extérieur est limitée grâce au fait qu'elles viennent s'appuyer sur la ceinture 8 elles ne peuvent s'écarter dudit fond 4 que de la quantité nécessaire pour qu'elles puissent être dégagées des oreilles 9.
Le vin trouble arrive par une tubulure 11 vissée dans le fond 3 et pénètre dans un corps métallique fondu 12, en bronze par exemple, fortement appliqué sur le fond 3 avec interposition d'une garniture d'étan- chéité 13, en caoutchouc par exemple. Dans les deux branches du corps 12 sont assujettis des tuyaux verticaux 14 fermés à leur ex trémité supérieure, maintenus en place par des crochets 16 fixés à la paroi 2 et servant à répartir le vin trouble sur toute la lon- tueur de la chambre 1 ; à cet effet, ils présentent des trous 15 sur toute leur surface et en ont en particulier à leur extrémité suprieure pour permettre aux bulles d'air de s'échapper sans rencontrer les éléments de filtration.
Un robinet de purge 17 est assujetti au fond 3.
Le vin traverse les éléments de filtration 1. ; 19. s'y débarrasse de ses impuretés, ar- rive dans une chambre 80 et sort par une tubulure 20 vissée dans le fond 4. Ces éléments sont plans, sont parallèles les uns aux autres et se composent chacun d'une tôle mégallique 21 présentant des trous sur toute sa hauteur, sauf dans sa. partie supérieure, d'une toile métallique 22 très fine prenant appui sur la tôle 21, de fils métalliques longitudi- naux ondulés 23 destinés a empêcher que les éléments ne s'écrasent sous la pression extérieure, enfin d'entretoises métalliques 24 maintenant les fils 23 à la distance voulue les uns des autres ; toutes ces-parties sont en cuivre étamé :
les fils 23 sont soudés aux entretoises 24. Les éléments passent à leur extrémité supérieure dans des ouvertures 25, leur correspondant exactement, d'un plateau 26 et y sont assujettis. Le plateau 26, sépa- rant les chambres 1 et 80, présente à sa périphérie trois rebords 27, 28, 29 entre lesquels sont disposées des bagues d'étanchéité 30, 31, en caoutchouc par exemple ; les deux rebords extrêmes 27, 29 sont relativement peu saillants, tandis que le rebord médian 28 fait une forte saillie.
Les bagues 30, 31 et le rebord 28 sont pincés entre le haut de la paroi 2 et le fond 4 que les tiges filetées 5 et les écrous 10 tendent à rapprocher, de sorte qu'ils donnent un joint étanche entre ces deux parties tout en maintenant solidement en place le plateau 26 ; celui-ci est pourvu d'une poignée 32.
Les éléments 18, 19 sont solidaires à. leur partie inférieure de tuyaux métalliques 33 ou 34 avec l'intérieur desquels ils communiquent sur toute leur section libre. Les tuyaux 33, 34 sont assujettis à l'une de leurs extrémités dans une pièce métallique massive 35, à l'autre dans une pièce métallique 36 présentant des canaux 37 les mettant tous en relation les uns avee les autres et avec un canal 38. Le canal 38 se termine dans un téton 39 pénétrant de façon amovible dans un canal coudé 40 qui est pratiqué dans une pièce métallique 41 fixée à demeure à la paroi 2 et qui est en relation à son tour avec une tubulure 42 dont l'utilité sera indiquée plus tard.
Les deux pièces 35. 36 sont munies de pieds 43. L'ensemble constitué par le pla teau 26, les éléments 18, 19, les tuyaux 33, 34, les pièces 35, 36 peut donc être retiré de la chambre 1 et être posé sur un support quelconque sur lequel il prend appui uniquement par les pieds 43 : lorsqu'on le remet en place, le téton 39 pénètre à nouveau dans le canal 40 et donne un joint étanche avec une garniture 44.
Aux extrémités du récipient se trouvent deux dispositifs identiques 45* 46) servant de robinets de sortie pour l'air enfermé et d'en- trée d'air extérieur. Ils comportent chacun un boisseau 48 muni d'un ajutage de sortie du liquide 47 et d'une tubulure 42 faisant à peu près un angle droit l'un avec l'autre ; la tubulure 42 du dispositif 45 est vissée dans la ceinture 8 et la paroi 2 et communique par suite avec l'intérieur de la chambre 1 ; la tubulure 42 du dispositif 46, comme cela a été indiqué plus haut, est en relation avec les canaux 37 et avee l'intérieur des éléments 18, 19.
Dans le boisseau 48 est logée une clé 49 présentant premièrement une encoche 50 qui va jusqu'à son axe et sert à mettre la tubulure 42 en relation avec l'aju- tage 47, deuxièmement une encoche 51 qui arrive jusqu'à son axe, est décalée par rapport à la première et est destinée à venir en communication avec une rainure longitudinale 52 pratiquée dans le boisseau 48 et reliée de façon permanente à la tubulure 42, enfin un canal axial 53 relié de manière permanente à l'encoche 51. La canal 53 communique par deux canaux radiaux 54 avec l'intérieur d'une chambre 55 faisant corps avec la clé 49 et fermée par un couvercle amovible 56.
Dans cette chambre 55 est un flotteur 57, en liège par exemple, servant à commander automatiquement la communia- tion entre la tubulure 42 et l'atmosphère suivant la hauteur du liquide dans 55 ; il est muni de deux tiges 58, 59 se déplaçant dans des guides du couvercle 56 et de la clé 48 et présente à sa partie supérieure un corps de soupape 60, en caoutchouc par exemple, destiné à s'appliquer sur un siège 61 de ce couverele pour couper toute communication en- tre la chambre 55 et l'atmosphère par des lumières 62 ménagées dans ledit couvercle.
Entre le corps 60 et le flotteur 57 se trouve une rondelle élastique 90 en caoutchouc, par r exemple, de plus petit diamètre, permettant au bord du corps 60 de donner un joint étanche avec le siège 61 même si la pression exercée de bas en haut n'est pas très forte.
A la paroi 2 du récipient est fixée une pièce métallique 63 dans laquelle est vissée l'une des extrémités d'un axe 64 perpendiculaire aux éléments 18, 19 et muni à son autre extrémité d'une poignée de blocage 65.
L'axe 64 tourne dans une pièce 67 en T du support 66 fait de tubes et de raccords à gaz ; ce support 66 comporte un tube vertical 68 reliant la pièce 67 à un raccord 69 dans lequel sont fixés deux tubes horizontaux 70, 71 faisant entre eux un angle de 90 et pourvus à leurs extrémités libres de raccords 72, 73 ; il repose donc sur le sol par les raccords 69, 72, 73.
On utilise comme suit la forme d'exécu- tion décrite :
S'il s'agit de filtrer une quantité de-vin relativement grande, on amène la, chambre 1 à la position représentée aux fig. 1 et 2, où son axe longitudinal est vertical et où la tu bulure de sortie 20 est en haut, tandis que la tubulure 11 est en bas.
La clé 49 du dispositif 45 est tournée de manière que la, chambre 55 se trouve en haut, à la position verticale ; il en résulte que l'in- térieur, de la chambre 1 communique par la, tubulure 42, la rainure 52, l'encoche 51, les canaux 53, 54. avec cette chambre 55 et avec l'atmosphère, puisque le flotteur 57 n'est pas encore soulevé par r du liquide ; il n'y a par contre pas comm. unica. tion enta-e 1 et l'aju- ta. ge 47, parce que l'encoche 50 n'est pas en relation avec la tubulure 42 (fi, g. 5 et 7).
D'autre part, la clé 49 du dispositif 46 est amenée à une position teille que la, chambre 55 soit parallèle à la, tubulure 42 et soit en outre tournée vers la, chambre 1 ; ni 1'erncoche 50, ni l'encoche 51 ne sont en relation avec la rainure 52 et la tubulure 42, de sorte que toute communication est coupée entre les éléments 18, 19 et la chambre 55 ou l'ajutage 47.
On enlève le fond 4 et l'ensemble constitué par les éléments 18, 19 et le plateau 26, puis on envoie par la tubulure 11 une cer taine qua-ntité de vin trouble dans la. cham- bre 1 cle manière à la, remplir presque jus- qu'en haut, puis on verse dans ce vin une certaine quantité d'amiante en flocons qu'on mélange bien régulièrement au vin en brassant celui-ci.
Il ne reste plus alors qu'a, remettre l'ensemble et le fond 4 en place pour assujettir ensuite le second a. moyen des éorous 10 ; en ce faisant, on comprime non seulement les bagues 30, 31 pour assurer un joint éta, nche entre ce fond 4 et la, paroi 2, mais encore l'a garniture 44, si bien qu'on ob tient aussi un joint éta-n, ehe entre les pièces 36, 41.
Le filtre étant prépare de la sorte. on. en- voie le vin trouble sous pression par la tubulure 11, la pi¯ce 12 et les tuyaux 14 dans la t'hambre 1 sur toute la hauteur de laquelle I) sort par les trous 15. Il traverse la toile 22. qui se colmate rapidement du-fait des floeon3 d'amiante se trouvant dans la première quantité de vin, la tôle perforée 21 et sort clarifie par les ouvertures 25 du plateau 26 pour se rendre à la tubulure 20.
La. première quan- tité de. vin sortant par la. tubulure 20 est na- turellement trouble, puisque ce colmatage. n'est pas encore suffisant ; on la recueille donc à part et on la renvoie au vase d'o¯ -ient le vin trouble. Dès que le vin sortant de e la, tubulure ; 20 est. clair. la, filtration dé- finitive commence. L'air enfermé, dans la chambre 1 au-dessus de cette première quan- tité de vin s'en échappe par la. tubulure 42 du dispositif 45. la chambre 55 et les ouver- tures 62.
Au fur et à mesure que la cham bre 1 se remplit, le flotteur 57 monte et finalement applique le corps 60 sur le siège 61. ; il n'y a. plus communication entre 1 et l'atmosphère, et il reste un matelas d'air au haut de la chambre. La quantité qui passe au travers des éléments diminue au fur et à mesure de l'encrassement de ces éléments.
Grâce au matelas d'air ainsi obtenu, on peut envoyer le vin trouble dans la tubulure 11 non seulement en le prenant dans un vase placé à. un niveau plus élevé et. donnant un débit pratiquement constant, mais encore au moyen d'une pompe dont les à-coups sont amortis par ce matelas.
Il est possible de coupler plusieurs filtres en parallèle pour augmenter la quantité de vin filtré dans l'unité de temps.
Les impuretés du vin finissent par obtu- rer complètement les mailles de la ; toile 22.
A ce moment, on arrête la filtration. on en lève le fond 4 et on retire de la chambre 1 l'ensemble constitué par le plateau 25. les éléments 18.19.lespièces35.36pourdé- barrasser aisément. ces éléments de l'amiante.
Une fois cela. fait, on introduit une nouvelle quantité d'amiante dans le vin trouble qui est resté dans la chambre 1, on l'y mélange comme il faut et on remet Ni place cet en- semble. puis le fond 4. Les mêmes opéra- tions. très simples recommencent alors. On voit que le temps s'écoulant entre deux opé- rations est très court, puisqu'il n'est pas n- cessaire d'extraire le vin trouble demeurant dans la. chambre 1. contrairement à ce qui a
Heu pour d'autres fibres connus.
Pour clarifier du vin sans être oblige de l'envoyer sous pression dans le filtre, on prépare celui-ci de la. façon indiquée plus haut et on l'amène a la position horizontale représentÚe Ó la fig. 10 o¯ les tubulures 42 se trouvent au-dessus de la chambre 1. On tourne en outre les clés s 49 des deux dispositifs 45, 46 de manière que les chambres 55 se trouvent en haut : il v n donc communication entre la chambre 1 ou les canaux 37 de la pièce 36 avec l'atmosphère par la. tubulure 42. la rainure 52. l'encoche 51, les canaux 53. 54. la chambre 55. les lumières 62.
Le vin trouble arrive san. s pression appréciable par la tubulure 11 et. remplit la chambre 1 tout en traversant les parois des éléments 18. 19.
On ferme momentanément un robinet non re présenté commandant la tubulure 20, si bien que le liquide cherche a sortir soit de la chat- bre 1 par la tubulure 42 du dispositif 45. soit. cl, l'Intérieur des ÚlÚments 18, 19 par les canaux 37 de lu pièce 36 et la. tubulure 42 du dispositif 46. D¯s que le vin arrive au niveau des flotteurs 57 des. dispositifs 45. 46. il les soulève. ils empÛchent alors le vin de s'échapper par les lumières 62. Ou ouvre a ce moment le robinet commandant la tubu lure 20.
Si. pendant le filtrage, pour une raison quelconque (par exemple Insuffisance de pression Ó l'arrivÚe, rÚsistance du tuyau d'arrivée. etc.). la quantité de liquide trouble en- trantparlatubulure 11 venait Ó Ûtre infÚrieure à. celle sortant par la tubulure 20. la chambre 1 ainsi que les ÚlÚments 18, 19 pourraient se vider jusqu'au niveau de la tubulure 20, puis le filtrage continuerait a égale vitesse d'entrée et de sortie :
par contre, si les dispositifs 45 et 46 n'existaient pas. il se produirait dès le début et progressivement dans la, chambre 1 ainsi que dans les éléments 18, 1. 9 un vide pouvant appeler une rentrée d'air par la tubulure 20, on cette rentrée ris querait. de décoller l'amiante des éléments.
Si, au u. contraire, la quantité de liquide trouble entrant par la tubulure 11 venait au cours clu filtrage à devenir supérieure a. celle sortant de la tubulure 20 (par suite par exemple de l'engorgement de l'amiante dépo- sée sur les parois des éléments 18, 19) le ni veaeu à l'intérieur de la chambre 1 remonterait, puisque l'air pourrait de nouveau s'en échapper par le dispositif 45 jusqu'à ce que le liquide arrivant dans celui-ci provoque la fermeture de cette sortie par le soulèvement du flotteur 57.
Le niveau du liquide peut donc monter ou descendre soit dans la. chambre 1 soit dans les éléments 18, 19 sans qu'il y. ait risque de décollage de l'amiante, grâce aux dispositifs 45, 46.
Le vin trouble qu'on filtre de cette façon peut être pris dans un vase placé a. un niveau à peine supérieur à celui du filtre.
Enfin, on peut utiliser ce filtre,, en cafe tière", pour de petites quantités, en l'amenant a. près introduction, de l'amiante à la position rep. resentée Åa la fig. 11, où son axe longitu cinal-es de nouvea. u v. erti. cal, mais ou son fond 3 se trouve en haut et son fond 4 en bas. On tourne de plus la chambre 55 du'dis- positif 45 vers la chambre 1, si bien que toute communication entre celle-ci et l'atmos- phère ou l'a. jutage 4T, est coupée, et la chambre 55 du dispositif 46 vers le haut, de sorte qu'il y a. communication entre l'intérieur des éléments et l'atmosphère.
Le vin est introduit par petites quantités successives par la. tubulure 11 au moyen d'un entonnoir, arrive dans la chambre 1, passe au travers des parois des éléments 18,. 19 et sort clarifié par r la tubulure 20 ; tant que le vin sort trouble, on le reverse. dans la chambre 1 par la tubu- lure 11. Un vide ne peut se former dans les éléments 18, 19 et s'opposer à la sortie du vin filtré, puisqu'ils communiquent de façon permanente avec l'atmosphère par le disposi- tif 46. Même si on ferme la sortie du vin par la tubulure 20, la filtration continue jusqu'à ce que les éléments 18, 19 soient remplis de vin filtré.
La pièce e 35, de même que la pièce 36, peut présenter des canaux 37 reliés aux tubes 33, 34 des divers éléments. Les canaux 37 des deux pièces peuvent être reliés à des tuyaux longitudinaux à parois pleines abou- tissant à des ouvertures du plateau 26 et par suite à la,. chambre de sortie commune 80 ; dans'ce. cas, les éléments 18, 19 sont par tiellement obturés dans le haut par-des plaques perforéesservantd'entretoises pour les fils 23. Il peut en résulter un avantage : l'é- coulement du vin filtrÚ se fait non seulement par le haut des éléments 18, 19, mais. aussi par le bas.
La forme d'exécution représentée peut servir aussi à, débarrasser le moût des. impuretés grossières qu'il contient. Pour cela, on enlève le plateau 26 avec les éléments 18, 19, les pièces 35, 36, la pièce 12, les tuyaux 14 et on les remplace par une crépine, coni- que par exemple, dont la pointe est tournée vers la tubulure 11 et dont le bord est maintenu sur la paroi 2 par le fond 4. Le moût est envoyé dans la chambre 1 par la tubulure 11 et en sort par la tubulure 20. Pour ce faire, on peut enlever les dispositifs 45 ! 46 et les remplacer par des bouehons.
On peut arrêter la toile 22 au-dessous de la tubulure du dispositif 45. Les entretoises 24 peuvent être remplacées par des fils hori- zonta. ux passant dlans les ondulations des fils 23 et soudés à ceux-ci.
On peut intercaler entre la pièce 67 et le raccord 69 du support 66 une pièce'en croix dans laquelle on peut aussi introduire l'axe 64 pour placer la chambre 1 à une position aussi basse que possible.