CH620369A5 - Filtration apparatus - Google Patents

Description

La présente invention concerne un appareil de filtrage, plus particulièrement pour le filtrage de volumes relativement importants de liquides utilisés pour divers procédés industriels.

Les filtres du type dans lequel une aspiration d'air est utilisée pour refouler le liquide en cours de filtrage à travers une feuille filtrante sont connus et utilisés dans la technique des filtres. Dans ces filtres de la technique antérieure tels que décrits, par exemple, dans les brevets US Nos 3087620, 3347378, 3358834, 3506128 et 3690466, une longue feuille filtrante, comme par exemple un papier-filtre épais, était supportée par un transporteur à chaînes pourvu d'une cuve. Pour augmenter l'écoulement du liquide à travers le milieu filtrant, des moyens servant à créer une pression négative en dessous du milieu filtrant étaient prévus. Un des problèmes sérieux qui se posaient avec de tels filtres résidait dans l'obtention d'une étanchéité adéquate vis-à-vis de l'air le long des côtés et des extrémités du milieu filtrant. En l'absence d'une étanchéité appropriée, l'énergie nécessaire pour créer une aspiration ou vide adéquat dans la cuve collectrice en dessous du transporteur devenait excessive, ou bien l'écoulement créé à travers le milieu filtrant était inadéquat en raison de la fuite d'air. Le problème de l'étanchéité était encore aggravé quand il fallait faire avancer le milieu filtrant alors que le filtrat commençait à s'y accumuler ou à le colmater. Le problème consistant à maintenir une pression négative adéquate dans la cuve collectrice dépendait aussi du problème consistant à pourvoir le milieu filtrant d'un support transporteur qui était mobile tout en étant perforé dans la mesure nécessaire pour permettre à la force d'aspiration d'agir et d'amener le liquide à s'écouler à travers le milieu filtrant.

D'autres problèmes posés par de tels appareils de filtrage étaient soulevés par l'équipement de ces appareils avec un moyen efficace permettant d'introduire un milieu filtrant neuf lorsque le milieu filtrant en cours d'utilisation était colmaté et également d'apprêter, c'est-à-dire de revêtir préalablement, le milieu filtrant neuf. De plus, on s'est aperçu qu'il était nécessaire ou tout au moins fortement souhaitable de prévoir des moyens pour éliminer du fluide en cours de filtrage l'air en excès et également pour extraire le liquide des gâteaux filtrants ou accumulations de filtrat relativement épais et/ou pour faire sécher de tels gâteaux ou accumulations. En outre, il était souhaitable de disposer d'un appareil de filtrage susceptible de fonctionner au moins semi-automatique-ment sans qu'il soit nécessaire de le surveiller étroitement.

C'est pourquoi le but de la présente invention est la réalisation d'un appareil de filtrage qui résout les problèmes précités.

L'appareil selon l'invention comprend un bâti, une courroie transporteuse flexible et perméable constituée par des plaques transversales fixées à une paire de chaînes, des roues à chaîne supé-rioeure et inférieure supportant les chaînes de manière qu'une partie supérieure inclinée de la courroie s'incline vers le haut, des parois latérales et des parois d'extrémité formant une cuve réceptrice pour le liquide sale au-dessus de la partie supérieure inclinée de la courroie et une cuve collectrice pour le liquide propre en dessous de la partie supérieure inclinée et sous la cuve réceptrice, un support de courroie incliné fixé aux parois latérales, un moyen pour faire avancer une couche de milieu filtrant sur la courroie de telle sorte qu'il puisse recouvrir la surface supérieure de la partie supérieure inclinée de cette courroie, un organe d'étanchéité placé sur la périphérie de la cuve collectrice et comprenant des éléments d'étanchéité oblongs fixés à chacune des parois latérales de la cuve réceptrice et espacés au-dessus du support de courroie inclinée de manière à former des chambres latérales pour le liquide propre et un moyen pour acheminer le liquide propre jusqu'aux chambres latérales et jusqu'à l'extrémité inférieure de la cuve réceptrice sous une pression supérieure à la pression du liquide sale présent à l'intérieur de la cuve réceptrice, cela empêchant la migration du liquide sale autour des bords latéraux de la courroie jusque dans la cuve collectrice, un moyen d'aspiration destiné à réduire la pression à l'intérieur de la cuve collectrice et à extraire le liquide propre de cette cuve, et un entraînement relié aux roues à chaîne s

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

620 369

supérieures pour déplacer la courroie transporteuse et le milieu filtrant qui s'y trouve vers l'avant et vers le haut le long de la partie inclinée.

Les avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée faite ci-après à titre d'exemple et en référence au dessin annexé, sur lequel :

la fig. 1 est une vue en perspective montrant un appareil de filtrage selon l'invention ;

la fig. 2 est une vue en élévation latérale de l'appareil de filtrage de la fig. 1 ;

la fig. 3 est une vue en élévation latérale et partiellement en coupe de l'appareil de filtrage de la fig. 1 avec une zone hachurée transversalement indiquant l'emplacement du liquide propre d'étanchéité pendant le fonctionnement de l'appareil ;

la fig. 4 est une vue de dessus de l'appareil de filtrage dont des parties ont été arrachées;

la fig. 5 est une vue de dessus d'une des plaques formant grilles de la courroie transporteuse;

la fig. 6 est une vue partielle agrandie d'une des plaques formant grilles de la courroie;

la fig. 7 est une vue partielle agrandie suivant la ligne 7-7 de la fig. 6;

la fig. 8 est une vue en élévation latérale partielle de la courroie transporteuse;

la fig. 9 est une vue en coupe agrandie tracée suivant la ligne 9-9 de la fig. 2;

la fig. 10 est une vue en coupe partielle agrandie montrant des détails des éléments d'étanchéité latéraux se trouvant sur un des côtés de la courroie;

la fig. 11 est une vue en coupe partielle agrandie montrant des détails de l'élément d'étanchéité transversal arrière;

la fig. 12 est une vue en coupe partielle agrandie montrant des détails de l'élément d'étanchéité transversal avant, et la fig. 13 est un diagramme schématique des éléments constitutifs de l'appareil.

En se référant au dessin, on voit que la fig. 1 montre un appareil de filtrage 20 qui comprend une cuve réceptrice 22 dans laquelle le liquide sale à filtrer arrive par l'intermédiaire d'un conduit d'entrée 23. En dessous de la cuve réceptrice se trouve une cuve collectrice 24 destinée au liquide filtré et propre, les deux cuves étant supportées par un bâti 26. Une courroie transporteuse perforée et inclinée 28, qui supporte une couche ou bande d'un matériau filtrant 30 avancée à partir d'un rouleau d'alimentation 32 monté sur le bâti, sépare ces deux cuves et forme le fond de la cuve réceptrice. La cuve collectrice disposée sous la courroie comporte un conduit de sortie 34 raccordé à une pompe aspirante (non représentée sur la fig. 1), et sa périphérie est rendue étanche vis-à-vis de la cuve réceptrice. Cela permet de maintenir dans la cuve collectrice une pression réduite qui induit un écoulement plus grand à travers le milieu filtrant et la courroie perméable supportant ce dernier. L'étanchéité est assurée en partie par du liquide propre qui est fourni par un réservoir d'emmagasinage arrière 36 à des passages d'écoulement de fluide présents sur la périphérie de la cuve collectrice, le liquide propre fourni se trouvant à une pression qui est supérieure à celle qui règne à l'intérieur de la cuve réceptrice. La courroie transporteuse est continue et est constituée par une série de plaques parallèles 38 formant grilles et s'étendant transversalement entre deux chaînes sans fin 40 auxquelles elles sont fixées.

Comme on peut le voir en détail sur les fig. 4 à 8, chaque plaque-grille 38 a une largeur constante et est constituée par une longue pièce assez rigide, comme par exemple de l'aluminium. La surface supérieure ou surface extérieure de chaque plaque est pourvue de nervures 42 qui alternent avec des rainures 44 de profondeur (par exemple 13-30 mm) et de largeur (par exemple 5-6 mm) uniformes qui s'étendent sur la totalité de la longueur de ladite surface. A l'intérieur de ces rainures, à intervalle les uns des autres, se trouvent des groupes de trous découpés ou perforés 46 à travers lesquels peut s'écouler le fluide filtré. Le long des extrémités opposées de chaque plaque-grille, les rainures sont remplies d'un matériau approprié, comme par exemple une matière plastique relativement dure, de telle sorte que la surface supérieure de celle-ci se trouve de niveau avec la surface supérieure des nervures adjacentes, grâce à quoi on obtient une bande uniforme 48 le long des deux côtés opposés de la courroie transporteuse. Le côté de dessous de chaque plaque-grille, près de son extrémité, est fixé par des éléments de fixation appropriés 50 à des éléments de connexion 52 à profil en T fixés à intervalle les uns des autres à des maillons de chaîne adjacents (voir fig. 8). De ce fait, chaque plaque-grille est espacée légèrement au-dessus des deux chaînes fixées 40, mais peut pivoter par rapport à ces deux chaînes. Les deux chaînes s'étendent autour de deux roues à chaîne-support montées aux extrémités opposées du bâti. A une des extrémités de l'appareil, les chaînes sont en prise avec deux roues à chaîne inférieures 54 fixées à un arbre 56 supporté par des paliers 58. A partir de ces roues à chaîne inférieures, la courroie s'incline vers le haut et, à l'extrémité avant de l'appareil, les chaînes 40 s'étendent partiellement autour de deux roues à chaîne supérieures ou roues à chaîne avant 60 fixées à un arbre 62 et reliées, par l'intermédiaire d'un mécanisme d'engrenages 64, à un moteur d'entraînement 66. L'arbre 62 sur lequel sont montées les roues à chaîne supérieures 60 est supporté par une paire de paliers 68 fixés à des supports 70 rendus solidaires, par exemple par soudage, de l'extrémité du bâti. Autour du moteur d'entraînement et des roues à chaîne supérieures se trouve un réservoir avant 72 destiné au liquide propre et formé par une enveloppe partielle 74 comprenant une série d'éléments qui forment des parois et qui sont fixés au bâti. Quand elles se déplacent dans un trajet plan, les plaques-grilles se trouvent bord contre bord et forment une surface rigide, plate dans son ensemble, mais, lorsque les chaînes atteignent deux des roues à chaîne d'extrémité, les plaques-grilles pivotent sur les chaînes et les bords des plaques adjacentes s'écartent momentanément l'un de l'autre au fur et à mesure que lesdites plaques se déplacent autour des roues à chaîne. A l'extrémité avant de l'appareil se trouve une chambre d'essorage 188 destinée à enlever l'humidité excédentaire du milieu filtrant avant que celui-ci ne passe sur les roues à chaîne et ne pénètre dans un réceptacle 76 (fig. 2). L'appareil est pourvu d'une commande (non représentée sur la fig. 1, mais décrite de façon détaillée par la suite en référence à la fig. 13) qui commande automatiquement le moteur 66 de manière à moduler l'avancement de la courroie transporteuse et du milieu filtrant en réponse aux variations de la différence de pression entre la cuve réceptrice et la cuve collectrice.

On va maintenant décrire de façon plus détaillée l'appareil 20 en se référant aux fig. 1 à 4. Le bâti 26 est constitué par une paire d'éléments verticaux arrière espacés et d'éléments verticaux avant similaires qui peuvent tous être formés par un matériau métallique structural rigide, comme par exemple de longs profilés. Deux éléments horizontaux inférieurs 78 relient mutuellement ces éléments verticaux avant et arrière et s'étendent entre ces derniers. Au-dessus des éléments horizontaux 78 se trouvent deux éléments inclinés 80 qui sont fixés aux éléments verticaux et qui s'étendent vers l'avant depuis les éléments verticaux avant.

Le rouleau 32 d'alimentation de milieu filtrant est supporté par des paliers fixés à deux bras 82 qui sont montés en porte à faux à l'arrière des éléments formant le bâti.

Aux surfaces intérieures des éléments de support du bâti sont fixées deux tôles profilées formant des parois latérales 84 de la cuve réceptrice et de la cuve collectrice (fig. 9). Un fond en tôle 86 de la cuve collectrice s'étend entre les bords inférieurs des parois latérales. En dessous des parois latérales 84 et en coïncidence avec ces derniers s'étendent des parois latérales 88 prolongées vers le bas et un faux fond 90 formant une chambre inférieure 92 qui est destinée au fluide d'étanchéité propre et qui est raccordée au réservoir arrière 36 dans lequel est emmagasiné ce fluide. Ce dernier réservoir est formé par une paroi arrière 94 qui est fixée aux bords verticaux arrière des parties de paroi latérale prolongées vers le bas, un

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

620369

4

fond 96 raccordé au faux fond 90 et une paroi 98 s'étendant entre les parois latérales et séparant de la cuve réceptrice le réservoir arrière destiné au liquide d'étanchéité propre.

A l'extrémité avant de l'appareil, la chambre inférieure 92 s'étend sous la chambre d'essorage 188 et est raccordée au réservoir avant 72 formé par l'enveloppe 74 s'étendant autour des roues à chaîne 60. De ce fait, le fluide d'étanchéité propre remplit constamment le réservoir arrière 36, la chambre inférieure 92 située sous la cuve collectrice et remonte dans le réservoir avant 72. L'agencement supprime efficacement le besoin d'assurer, à l'endroit des roues à chaîne avant 60, l'étanchéité à l'air du brin de retour de la courroie transporteuse 28 quand celle-ci pénètre de nouveau dans le réservoir arrière.

Un élément de support arrière transversal 100 (fig. 11) s'étend entre les parois latérales 84, aux extrémités arrière de ces dernières et entre la cuve réceptrice et la cuve collectrice. Un élément de support avant transversal similaire 102 est fixé aux extrémités avant (fig. 12) des parois latérales. Dans le mode de réalisation représenté, ces deux éléments de support sont des éléments structuraux creux mais rigides, ayant une section transversale rectangulaire assurant la présence d'une surface plate supérieure essentiellement parallèle à la pente des éléments de bâti inclinés 80.

A la surface intérieure de chaque paroi latérale 84 est fixé un élément rigide incliné 104 formant un support latéral. Comme on peut le voir sur les fig. 9 et 10, ces éléments de support peuvent avoir une section droite tubulaire, rectangulaire avec une surface supérieure plate. Des éléments de renforcement verticaux 106 successifs, constitués par des pièces métalliques courtes qui sont aussi fixés à une partie inférieure de chaque paroi latérale 84 ainsi qu'au fond 86 de la cuve collectrice 24, sont espacés les uns des autres à intervalle en dessous de chaque élément de support.

Le support pour la distance totale couverte par la partie de courroie inclinée 28 qui forme le fond de la cuve réceptrice 22 est assuré par une série de rouleaux fous 108 placés sous la courroie et montés sur des arbres espacés 110 s'étendant perpendiculairement à la direction de déplacement de cette courroie. Les extrémités de ces arbres sont supportées par une longue plaque de portée 112 fixée aux extrémités supérieures des éléments verticaux 106 qui contribuent à supporter les éléments de support latéraux inclinés 104. Sur chaque plaque de portée est aussi monté un support 114 ayant un profil en angle droit et destiné à supporter un long patin latéral 116 formé d'une matière plastique à faible coefficient de frottement, comme par exemple du polyéthylène à très haut poids moléculaire. Ce patin en matière plastique est maintenu à l'intérieur du support par une bande de retenue latérale 118 et des éléments de fixation qui sont espacés les uns des autres et qui le traversent.

La sortie 34 de la cuve collectrice 24 est raccordée à une pompe aspirante qui crée et maintient à l'intérieur de cette cuve une pression réduite, c'est-à-dire une pression négative, de manière à augmenter l'écoulement du liquide à travers le milieu filtrant et la courroie perméable inclinée 28 de support. Pour maintenir la pression négative à l'intérieur de la cuve collectrice, il faut prévoir des éléments d'étanchéité adéquats le long des côtés des bords de cette cuve. On parvient à ce résultat en partie grâce à deux éléments d'étanchéité latéraux 120 ayant un profil en angle droit. Comme on peut le voir sur la fig. 10, l'aile verticale de chacun de ces éléments d'étanchéité est fixée par des éléments de fixation à la surface intérieure d'un élément de paroi latéral 84, et l'aile horizontale de ces éléments d'étanchéité est espacée juste au-dessus de la surface plate d'une partie latérale 48 de la courroie et s'étend parallèlement à cette surface. Une série de rainures 122, ménagées dans la surface inférieure de l'aile horizontale, forme un labyrinthe sur chaque élément d'étanchéité latéral. Sur chaque côté de l'appareil de filtrage 20, la paroi latérale 84, l'élément incliné 104, le patin 116 et sa bande de retenue 118 et l'élément d'étanchéité 120 forment une chambre latérale 124 qui est analogue à un canal et qui est alimentée avec un liquide propre en provenance du réservoir arrière 36.

La partie marginale latérale de la courroie peut se déplacer entre le patin 116 et l'élément d'étanchéité rainuré 120 et, du fait que la pression du liquide propre présent dans la chambre latérale est supérieure à la pression du liquide sale au-dessus de la courroie, le liquide propre remplit les nervures en labyrinthe 122 et empêche toute migration de liquide sale autour du bord de la courroie.

A la surface supérieure de l'élément de support arrière 100 est fixé un support 126 destiné à supporter une longue bande d'étanchéité transversale 128 en matière plastique qui est maintenue en place par un élément de retenue 130. La surface supérieure de cette bande d'étanchéité vient en contact avec le côté de dessous des plaques-grilles 38 de la courroie lorsque celles-ci se déplacent sous la paroi 98. Le bord arrière de la bande d'étanchéité est chanfreiné de manière qu'il n'ait pas tendance à s'accrocher sur un bord d'une des plaques-grilles. Juste en arrière du support de la bande d'étanchéité se trouve une multiplicité de guides 132 qui sont espacés les uns des autres et perpendiculaires à la bande d'étanchéité et dont les surfaces supérieures respectives sont de niveau avec la surface supérieure de cette dernière. Les extrémités inférieures de ces guides qui sont supportés par une cornière 134 fixée à l'élément transversal 100 sont effilées de telle sorte qu'elles portent contre chaque plaque-grille, même si celle-ci a tendance à fléchir ou à se courber lorsqu'elle se rapproche de la bande d'étanchéité arrière.

Comme on peut le voir sur la fig. 11 l'étanchéité de la cuve réceptrice 22 le long du bord inférieur de la paroi arrière 98 est assurée par un élément d'étanchéité 136 à profil en angle droit qui est similaire quant à sa structure et sa fonction aux éléments d'étanchéité latéraux 120. Ici, l'aile verticale de l'élément d'étanchéité est fixée au bord inférieur de la paroi arrière, par exemple par des boulons 138, de sorte que l'aile horizontale dudit élément d'étanchéité qui est pourvue de rainures 140 sur sa surface inférieure est espacée juste au-dessus de l'élément d'étanchéité transversal arrière 128, et cela de manière à se trouver presque en contact avec le milieu filtrant 30 qui passe en dessous de cette aile horizontale.

Le bord inférieur de la paroi arrière 98 est espacé au-dessus de la surface de la courroie d'une faible distance (par exemple 3,8 mm) de manière à former un intervalle transversal 142 dans lequel peut s'écouler le liquide propre provenant du réservoir 36. La pression du liquide propre étant ici encore légèrement supérieure à celle du liquide sale présent sur l'autre côté de la paroi arrière, toute migration du fluide sale depuis la cuve réceptrice jusque dans le réservoir 36 se trouve empêchée.

A la surface supérieure de l'élément de support avant 102 est fixé, comme on peut le voir sur la fig. 12, un autre long support 144 destiné à supporter une bande d'étanchéité transversale avant 146 qui est maintenue en place par une bande de retenue 148. Cette bande d'étanchéité comporte aussi un bord arrière chanfreiné et une surface supérieure lisse qui vient en contact avec le côté de dessous des plaques-grilles lorsque celles-ci passent devant la bande d'étanchéité.

La longueur de la bande d'étanchéité arrière 128 et de son support 126 est inférieure à la distance comprise entre les éléments de paroi latéraux 84. Il en résulte qu'aux deux extrémités opposées de ces derniers se trouvent des ouvertures qui font communiquer le réservoir d'emmagasinage de liquide propre avec les longs passages ou chambres 124 s'étendant le long des éléments d'étanchéité de paroi latérale présents juste au-dessus des éléments inclinés de support de courroie. Comme décrit précédemment, le liquide propre présent à l'intérieur de ces chambres 124 sous les bords de la courroie mobile 28 se trouve à une pression légèrement supérieure à la pression du liquide sale présent sur le côté supérieur de la courroie et, comme on peut le voir sur la fig. 9, empêche par conséquent le liquide sale de la cuve réceptrice de migrer entre les éléments d'étanchéité 120 et la surface supérieure des bords 48 de la courroie.

Près de l'extrémité avant inclinée vers le haut de l'appareil et à quelque distance vers l'avant de la cuve collectrice, on peut prévoir un compartiment de séchage 149 destiné à extraire encore le liquide

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

620 369

du filtrat accumulé sur le milieu filtrant. Ce compartiment comprend des parois avant et arrière 150 et 152 qui s'étendent entre les parois latérales principales 84 et sont fixées à ces dernières ainsi qu'à un fond 154. Une série de rouleaux 156 sont utilisés pour supporter la courroie 28 et le milieu filtrant se trouvant sur cette s dernière et on peut utiliser un moyen de compression pour appliquer une force de compression au milieu filtrant en vue d'extraire le liquide lorsque celui-ci passe au-dessus du compartiment. La vidange du compartiment est effectuée par l'intermédiaire d'une sortie 158 raccordée à une pompe aspirante (non représentée). !0

Comme on l'a mentionné précédemment, les roues à chaîne 60 d'entraînement vers l'avant et leur arbre 62 sont entourés par une enveloppe 74 en tôle qui est raccordée au réservoir 36 de liquide propre en vue de rendre étanche d'un bout à l'autre la chambre inférieure 92 de l'appareil. Ainsi, comme représenté sur la fig. 3, 15 l'enveloppe 70 comprend une paroi avant 160 et une paroi inférieure 162 et des parois d'extrémité 164 raccordées aux parois latérales principales 84. Le liquide propre peut donc s'écouler librement à partir du réservoir 36 pour liquide propre et le niveau du liquide dans l'enveloppe avant 74 est le même que celui du 2o liquide dans le réservoir. Grâce à cette disposition, le brin de retour inférieur de la courroie est entouré constamment par le liquide et l'étanchéité de ce brin ne pose aucun problème. Sur la fig. 3, le liquide propre d'étanchéité présent dans le réservoir 36, les chambres latérales 124, la chambre inférieure 92 et le réservoir avant 72 35 est représenté par des hachures inclinées.

La commande de l'appareil de filtrage 20 et son fonctionnement dans une installation industrielle typique peuvent être mieux compris si on se réfère aux fig. 1 à 12 complétées par le diagramme schématique de la fig. 13. On fait passer tout d'abord le milieu 30 filtrant 30 en provenance du rouleau d'alimentation 32 sous un rouleau tendeur 166 se trouvant à l'extérieur de l'appareil, puis au-dessus d'un rouleau plus élevé 168, puis on le fait avancer vers le bas dans le réservoir 36 pour liquide propre. A l'intérieur de ce réservoir, le milieu filtrant s'étend autour d'un rouleau arrière 170 35 et ensuite sous la paroi arrière 98 et son élément d'étanchéité 136, puis pénètre dans la cuve réceptrice principale 22. Lorsque le milieu filtrant quitte la cuve réceptrice, il passe au-dessus de la chambre d'essorage 188 et partiellement autour de la boucle avant de la courroie formée par les roues à chaîne entraînées par le moteur. 40 Peu après son passage sur cette boucle avant, le milieu se sépare de la courroie et se dirige vers le bas pour pénétrer dans le réceptacle 76. Un fonctionnement avec commande prépondérante manuelle directe du moteur pneumatique est utilisée pour déplacer la courroie de manière à faciliter l'enfilement initial du milieu 45 filtrant.

Le fluide sale recueilli à partir de l'appareil de traitement classique arrive par une canalisation d'entrée de fluide 23 et une vanne d'entrée 220 de commande de niveau et pénètre dans la cuve réceptrice 22. Un flotteur 222 placé à l'intérieur de la cuve réceptrice est 50 relié à la vanne 220 de manière à fermer celle-ci automatiquement quand la cuve est pleine.

La sortie de la cuve collectrice de fluide propre présente sous la courroie est raccordée par l'intermédiaire du conduit 34 de sortie de fluide à l'entrée d'une pompe à vide principale 224. Le remplis- 55 sage initial de la cuve réceptrice est effectué pendant que la pompe à vide est hors fonction. Un conduit de sortie de cette pompe est raccordé par une vanne de commande 226 qui maintient constant l'écoulement d'air jusqu'à une cuve d'emmagasinage (non représentée) destinée au stockage du filtrat clarifié. 60

Une canalisation de retour 244 pour l'acheminement du fluide propre est raccordée à la canalisation de sortie 242 à partir de la pompe 224 et traverse une vanne manuelle 246. Une première canalisation de branchement 250 s'étendant à partir de la canalisation de retour 244 traverse une vanne 252 et fournit du fluide 65 propre au réservoir 36. Cette vanne est commandée par un flotteur 253 placé dans le réservoir. Une seconde canalisation de branchement 254 s'étendant depuis la canalisation 244 est raccordée,

par l'intermédiaire d'une électrovanne 256 commandée par le niveau du liquide, à une vanne 258 de dispositif d'expulsion ou d'éjection dont la sortie est fournie à la cuve réceptrice ou au réservoir. Un interrupteur de niveau 260 associé à la vanne 256 est relié à un flotteur 262 présent dans une chambre de désaération 188 se trouvant à l'extrémité avant de l'appareil de filtrage. Quand une quantité exagérée d'air extrait est présente dans la chambre de désaération, le flotteur 262 actionne l'interrupteur de niveau 260 qui, à son tour, actionne un autre interrupteur 264 présent sur un dispositif pilote de vanne de niveau commandant le dispositif d'expulsion ou d'éjection. Le dispositif d'expulsion ou d'éjection fonctionne alors de manière à aspirer l'air de la chambre d'essorage avant 188 à travers un clapet de non-retour 266 et expulse l'air à travers un orifice d'échappement du dispositif d'expulsion ou d'éjection. Quand l'interrupteur de niveau se ferme, le dispositif d'expulsion continue à permettre au fluide propre de s'écouler automatiquement dans la cuve réceptrice.

Une autre prise d'air comprimé régulé (RA) est raccordée à une canalisation d'air 270 par l'intermédiaire d'une première vanne 272 de régulation de pression, une vanne 274 de régulation de vitesse et, de là, au moteur pneumatique 66 servant à faire avancer la courroie transporteuse 28. Comme décrit précédemment, le moteur pneumatique est relié par l'intermédiaire d'un système d'entraînement approprié à l'arbre porteur des roues à chaîne d'extrémité avant de l'appareil. La vanne 272 de régulation de pression fonctionne de manière à maintenir la pression de l'air à un niveau de fonctionnement voulu uniforme. La vanne 274 de commande de vitesse est commandée par la pression du fluide présent dans une canalisation de prise 276 s'étendant depuis le conduit 34 de sortie de fluide qui est raccordé à un diaphragme 278 de la vanne de commande de vitesse. Quand, par suite du colmatage du milieu filtrant présent sur la courroie, la pression dans la canalisation de sortie diminue jusqu'à un niveau choisi au préalable en entraînant par voie de conséquence une réduction de pression dans la chambre collectrice 24, le diaphragme 278 agit de manière à ouvrir la vanne 274 et, de ce fait, à fournir de l'air régulé au moteur pneumatique de manière que le milieu filtrant sale soit avancé par la courroie. Une vanne de dérivation 280 pouvant être commandée à la main est montée en parallèle sur la vanne de commande de vitesse automatique en vue d'actionner le moteur pneumatique quand on désire faire avancer le milieu filtrant, par exemple quand on met en place, c'est-à-dire enfile, ledit milieu à travers l'appareil.

L'appareil de filtrage à courroie mobile décrit présente un rendement et une souplesse d'utilisation améliorés. L'utilisation du réservoir 36 destiné au liquide propre et raccordé aux éléments d'étanchéité 120 présent le long des chambres latérales 92 et de la paroi arrière 98 de la cuve réceptrice 22 résout le problème de l'étanchéité périphérique de la chambre collectrice destinée au liquide propre en dessous de la courroie mobile 28. Le fait d'utiliser une courroie formée par des plaques minces mais rigides fixées à une paire de chaînes d'entraînement et le fait de disposer la courroie dans une position inclinée permet d'obtenir un support de milieu filtrant mobile ayant une bonne résistance mécanique et procure de nombreux avantages tels que l'utilisation facilitée d'une grande diversité de milieux filtrants en papier ou de type de cakes. La courroie elle-même, bien que perméable et flexible, a une durée de vie utile exceptionnellement longue et peut être déplacée avec un minimum de fonctions, ce qui permet d'utiliser un vide relativement élevé. Le système de commande de l'appareil constitue un moyen fiable pour moduler l'avance de la courroie et du milieu filtrant en réponse à une augmentation de la différence de pression entre la cuve pour liquide sale et la cuve pour liquide propre, différence qui représente aussi une mesure de la quantité de matière solide accumulée sur le milieu filtrant. L'appareil peut être utilisé dans un large éventail d'applications industrielles et fonctionne d'une façon continue sans commande ou surveillance manuelle.

R

6 feuilles dessins

Claims (6)

620 369

1. Appareil de filtrage, caractérisé par le fait qu'il comprend un bâti, une courroie transporteuse flexible et perméable constituée par des plaques transversales fixées à une paire de chaînes, des roues à chaîne supérieure et inférieure supportant les chaînes de manière qu'une partie supérieure inclinée de la courroie s'incline vers le haut, des parois latérales et des parois d'extrémité formant une cuve réceptrice pour le liquide sale au-dessus de la partie supérieure inclinée de la courroie et une cuve collectrice pour le liquide propre en dessous de la partie supérieure inclinée et sous la cuve réceptrice, un support de courroie incliné fixé aux parois latérales, un moyen pour faire avancer une couche de milieu filtrant sur la courroie de telle sorte qu'il puisse recouvrir la surface supérieure de la partie supérieure inclinée de cette courroie, un organe d'étanchéité placé sur la périphérie de la cuve collectrice et comprenant des éléments d'étanchéité oblongs fixés à chacune des parois latérales de la cuve réceptrice et espacés au-dessus du support de courroie inclinée de manière à former des chambres latérales pour le liquide propre et un moyen pour acheminer le liquide propre jusqu'aux chambres latérales et jusqu'à l'extrémité inférieure de la cuve réceptrice sous une pression supérieure à la pression du liquide sale présent à l'intérieur de la cuve réceptrice, cela empêchant la migration du liquide sale autour des bords latéraux de la courroie jusque dans la cuve collectrice, un moyen d'aspiration destiné à réduire la pression à l'intérieur de la cuve collectrice et à extraire le liquide propre de cette cuve et un entraînement relié aux roues à chaîne supérieures pour déplacer la courroie transporteuse et le milieu filtrant qui s'y trouve vers l'avant et vers le haut le long de la partie inclinée.

2. Appareil de filtrage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen pour acheminer le liquide propre comprend un réservoir destiné à maintenir en permanence le liquide propre à un niveau supérieur au niveau du liquide sale présent dans la cuve réceptrice.

2

REVENDICATIONS

3. Appareil de filtrage suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le moyen d'acheminement de liquide propre comprend un réservoir arrière entourant les roues à chaîne inférieures et raccordé aux chambres latérales, un réservoir avant entourant les roues à chaîne supérieures, un moyen pour raccorder mutuellement les réservoirs avant et arrière, et un moyen raccordé à la sortie dudit moyen d'aspiration pour acheminer le liquide propre jusqu'aux réservoirs.

4. Appareil de filtrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chacune des plaques est formée par une tôle et comporte dans sa surface supérieure une série de nervures et de rainures alternantes s'étendant longitudina-lement avec des trous espacés ménagés dans les rainures, ainsi qu'un moyen pour relier de façon pivotante le côté de dessous de chacune des plaques aux chaînes près des extrémités opposées de chaque plaque.

5. Appareil de filtrage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend une bande de support contactant et supportant le côté de dessous de la partie inclinée vers le haut de la courroie transporteuse le long de ses côtés opposés et une bande transversale similaire venant en contact avec le côté de dessous de la courroie transporteuse à l'extrémité inférieure de la cuve réceptrice.

6. Appareil de filtrage suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que le moyen raccordant mutuellement les réservoirs avant et arrière comprend une chambre présente sous la cuve collectrice et formé par un faux fond entre les parois latérales auxquelles il est raccordé.