Crépine de filtre.
Habituellement, dans les installations filtrantes comportant une couche de sable, pour le filtrage de l'eau, ce sable repose généralement sur un plancher intermédiaire. Sous ce plancher intermédiaire sont disposées les conduites collectrices d'eau filtrée, et les conduites d'amenée d'air comprimé et d'eau de lavage s'il s'agit de filtres à décolmatage par contre-courant.
Ce plancher intermédiaire doit donc être perméable Åa l'eau pendant la période de filtration sans toutefois laisser passer le sable, et assurer pendant la période de lavage du matériau filtrant a' contre-courant, une répartition uniforme de l'eau de lavage et de l'air.
Pour arriver à ces fins on a recours dans les installations modernes, a de nombreuses crépines disposées dans le plancher intermédiaire et qui laissent passer l'eau et l'air, mais retiennent le sable.
Ces crépines sont généralement métalliques et pourvues d'une perforation plus fine que les grains du sable. 1l existe également des crépines en porcelaine présentant les mêmes caractéristiques, mais qui présentent toutefois l'avantage d'être inoxydables. Dans tous les modèles de crépines connues jusqu'à ce jour, le sable du lit filtrant est en contact direct avec les perforations ou fentes des crépines.
Ceci présente l'inconvénient que les grains de sables les plus fins se coincent dans les fentes ou trous, augmentant sensiblement, de ce fait, la perte de charge et détruisant en pratique la répartition uniforme du mélange ,,eau-air" recherchée pendant la période de décolmatage du filtre par contre-courant, car une partie de la section de passage se trouve bouchée.
La crépine, objet de la présente invention, remédie à cet inconvénient par le fait qu'elle est constituée par un corps creux de forme tubulaire d'axe vertical dont les parois comportent des ouvertures pour le passage de l'eau, ce corps étant surmonté d'un chapeau dont les bords ont une largeur telle que l'entonnoir naturel formé par le sable autour de la crépine, n'atteigne le corps de cette der nière qu'en dessous des ouvertures prévues pour le passage de l'eau.
Le dessin annexé montre, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution d'une crépine selon l'invention.
La fig. l en est une vue en coupe.
La fig. 2 en est une vue de dessus, certaines parties étant arrachées.
La crépine représentée est constituée par ml corps creux cylindrique 1 dont l'axe est disposé verticalement et qui est surmonté d'un chapeau 2. Les parois latérales du corps creux comportent des fentes 4 destinées au passage de l'eau. Les bords du chapeau surplombent le corps cylindrique et leur largeur est choisie de manière que l'entonnoir naturel 3 formé par le sable autour de la crépine atteigne le corps de cette dernière en dessous du niveau des fentes.
La partie inférieure du corps cylindrique est engagée dans un perçage pratiqué dans le plancher intermédiaire. Son extrémité est filetée afin de permettre la fixation de la crépine à l'aide d'un écrou. Une rondelle en caoutchouc 7 assure l'étanchéité.
Les fentes 4 permettent à l'eau filtrée de passer de l'extérieur dans l'espace vide intérieur du corps creux cylindrique 1 pendant la période de filtration.
Pendant la période de décolmatage du filtre, ces ouvertures permettent la répartition uniforme du mélange air-eau refoulé en sens inverse.
Dans la forme d'exécution représentée au dessin, le corps creux est constitué par un cylindre de révolution, mais il est évident que ce corps pourrait présenter une section de forme rectangulaire carrée ou allongée.
La crépine est de préférence constituée en un matériau inoxydable, par exemple en porcelaine.
Comme représenté au dessin, le sable 8 est écarté automatiquement du corps de la crépine sur toute la hauteur des fentes 4, grâce aux bords surplombants du chapeau 2 qui provoquent et conservent l'angle d'inclinaison naturelle a du sable. Les fentes 4 restent donc libres et il n'y a aucun risque que les grains de sable fins viennent les obstruer.
L'avantage pratique de la crépine représentée est que la perte de charge qu'elle provoque est réduite au minimum et reste invariable.
Enfin, pendant la période de décolmatage du filtre, le mélange d'eau de lavage et d'air comprime refoulé dans la crépine en contrecourant et sortant de cette dernière par les fentes 4, est dirigé horizontalement dans la masse filtrante, grâce au chapeau à bords débordants.
Le plancher intermédiaire 6 étant équipé de nombreuses crépines semblables, leur action réciproque provoque un mélange très intime et uniforme de l'eau de lavage et de l'air comprimé sur toute la surface du filtre et le brassage de la masse du sable est très énergique et efficace, sans créer de canaux ou fissures dans le matériau filtrant.
Ces crépines permettent, en plus, d'employer sur toute la hauteur du lit filtrant, un sable uniformément fin assurant une filtration des eaux dans les conditions les meilleures.
I1 est évident que les fentes pratiquées dans les parois latérales du corps cylindrique peuvent être remplacées par des ouvertures d'une autre forme.
Filter strainer.
Usually, in filter installations comprising a layer of sand, for filtering the water, this sand generally rests on an intermediate floor. Under this intermediate floor are arranged the collecting pipes for filtered water, and the pipes for supplying compressed air and washing water in the case of filters with counter-current cleaning.
This intermediate floor must therefore be permeable to water during the filtration period without, however, allowing the sand to pass, and ensure, during the period of washing the filtering material against the current, a uniform distribution of the washing water and the air.
To achieve these ends, modern installations have recourse to numerous strainers placed in the intermediate floor and which allow water and air to pass, but retain the sand.
These strainers are generally metallic and have a finer perforation than the grains of sand. There are also porcelain strainers having the same characteristics, but which nevertheless have the advantage of being stainless. In all the models of screens known to date, the sand of the filter bed is in direct contact with the perforations or slots of the screens.
This has the disadvantage that the finest grains of sand get stuck in the slots or holes, thereby significantly increasing the pressure drop and in practice destroying the uniform distribution of the "water-air" mixture sought during the process. period of unclogging of the filter against the current, because part of the passage section is blocked.
The strainer, object of the present invention, overcomes this drawback by the fact that it consists of a hollow body of tubular shape with a vertical axis, the walls of which have openings for the passage of water, this body being surmounted. a cap the edges of which have a width such that the natural funnel formed by the sand around the strainer only reaches the body of the latter below the openings provided for the passage of water.
The accompanying drawing shows, schematically and by way of example, an embodiment of a strainer according to the invention.
Fig. This is a sectional view.
Fig. 2 is a top view, some parts being torn off.
The strainer shown is constituted by ml cylindrical hollow body 1, the axis of which is arranged vertically and which is surmounted by a cap 2. The side walls of the hollow body have slots 4 intended for the passage of water. The edges of the cap overhang the cylindrical body and their width is chosen so that the natural funnel 3 formed by the sand around the strainer reaches the body of the latter below the level of the slits.
The lower part of the cylindrical body is engaged in a hole made in the intermediate floor. Its end is threaded to allow the strainer to be fixed using a nut. A rubber washer 7 provides sealing.
The slits 4 allow the filtered water to pass from the outside into the interior empty space of the cylindrical hollow body 1 during the filtration period.
During the filter unclogging period, these openings allow the uniform distribution of the air-water mixture discharged in the opposite direction.
In the embodiment shown in the drawing, the hollow body is constituted by a cylinder of revolution, but it is obvious that this body could have a section of square or elongated rectangular shape.
The strainer is preferably made of a stainless material, for example porcelain.
As shown in the drawing, the sand 8 is automatically removed from the body of the strainer over the entire height of the slots 4, thanks to the overhanging edges of the cap 2 which cause and maintain the natural angle of inclination of the sand. The slots 4 therefore remain free and there is no risk that the fine grains of sand will obstruct them.
The practical advantage of the strainer shown is that the pressure drop it causes is reduced to a minimum and remains invariable.
Finally, during the filter unclogging period, the mixture of washing water and compressed air discharged into the strainer in counterflow and leaving the latter through the slots 4, is directed horizontally into the filter mass, thanks to the cap to overflowing edges.
The intermediate floor 6 being equipped with many similar strainers, their reciprocal action causes a very intimate and uniform mixture of the washing water and the compressed air over the entire surface of the filter and the mixing of the mass of the sand is very vigorous. and effective, without creating channels or cracks in the filter material.
These strainers also allow the use of uniformly fine sand over the entire height of the filter bed, ensuring water filtration in the best conditions.
It is obvious that the slits made in the side walls of the cylindrical body can be replaced by openings of another shape.