FR2461514A1 - Filtre pour l'epuration de gaz et de liquides - Google Patents

Abstract

CE FILTRE COMPORTE UN CORPS 1 POURVU D'UN COUVERCLE 4, DES GRILLES SUPERIEURE 5 ET INFERIEURE 6, ET UN GARNISSAGE FILTRANT 18 PLACE ENTRE LES GRILLES. CHACUNE DES GRILLES 5 ET 6 EST CONSTITUEE PAR DES ANNEAUX CONCENTRIQUES 12 RELIES ENTRE EUX. DES ELEMENTS FILIFORMES 19 CONSTITUANT LE GARNISSAGE 18 SONT FIXES ENTRE LES GRILLES 5, 6 DE MANIERE A FORMER DES RANGEES CYLINDRIQUES COAXIALES SEPAREES PAR DES JEUX. AU CENTRE DU COUVERCLE 4 EST FIXEE UNE DOUILLE 8 ET UNE TIGE 7 RELIEE A UNE SOURCE D'OSCILLATIONS TRAVERSE LA DOUILLE. UNE EXTREMITE DE LA TIGE 7 EST FIXEE A LA GRILLE 6, QUI EST MOBILE, ET SON AUTRE EXTREMITE EST ACCOUPLEE A UN MECANISME D'ENTRAINEMENT 9 PERMETTANT DE DEPLACER LA GRILLE 6 ET D'ASSURER LE NETTOYAGE DU FILTRE.

Description

L'invention concerne les dispositifs utilisés pour l'épuration des liquides et des gaz et notamment les filtres.

L'invention peut être appliquée dans la métallurgie, dans la production de ciment, dans l'industrie chimique, minière, alimentaire ainsi que dans d'autres branches de l'industrie, dans les moteurs, compresseurs pour l'épuration de l'eau, des boues, des matériaux combustibles et lubrifiants, de l'air, des gaz, etc...

Dans tous les pays, les processus selon lesquels on utilise des matériaux pulvérulents qui, pendant leur traitement, polluent l'air environnant par la poussière et les bassins d'eau par du limon se développent de plus en plus intensivement. Il en résulte qu'il est nécessaire de mettre au point des filtres pour l'épuration des gaz et des liquides qui assurent un haut débit, un taux élevé d'épuration et dont l'entretien soit aisé.

A l'heure actuelle, on utilise des filtres de différentes conceptions.

Il existe un filtre à sac (cf. par exemple le brevet de la RFA N0 1 436 296) comportant un corps cylindrique pourvu d'un couvercle dans lequel est placé un sac en un matériau poreux. A l'intérieur du sac est placé une membrane élastique de forme cylindrique. Cette membrane est gonflée par un liquide comprimé pour créer une pression dans le fluide à épurer qui est introduit entre le sac et la membrane. Le fluide à épurer passe à travers les pores du sac alors que le dépôt reste sur les parois. Pour régénérer le filtre, on ouvre le couvercle et on enlève le dépôt de la surface du sac.

L'inconvénient des filtres de ce type est que leur régénération est compliquée du fait qu'on doit la réaliser à la main et déposer obligatoirement le couvercle, et qu'il présente une faible capacité de filtrage du matériau nécessitant un nettoyage fréquent du sac.

On connaît également un filtre (cf. par exemple le brevet français NO 2 021 540) comportant un corps, des manches de fil tration exécutes à partir de tissus tricotés ou de matériaux fibreux en laine placés en rangées verticales parallèlement aux parois du corps à l'intérieur dudit corps, un mécanisme de régénération et une trémie pour recueillir la poussière.

Le gaz à épurer traverse les parois des manches sur lesquelles la poussière se dépose et le gaz épuré s'échappe. Pour régénérer les manches, on les secoue et on refoule un gaz comprimé.

L'inconvénient des filtres de ce type réside dans une résistance hydraulique élevée de la couche filtrante par suite d'une haute densité des tissus filtrants, ce qui implique une petite vitesse de filtration. Du fait que ces filtres s'usent intensivement pendant le processus de régénération, surtout à leur partie inférieure où il se forme des ruptures, et que les manches deviennent inutilisables, la durée de vie des manches de ces filtres est courte.

On connaît un filtre à cartouche (cf. par exemple le certificat de l'URSS NO 511 962) comportant un corps cylindrique à l'intérieur duquel est placée une grille à laquelle sont suspendues les fibres, et une chambre élastique fixée à la paroi intérieure du corps au niveau des fibres. Pour le nettoyage, on amène un gaz sous pression dans la chambre élastique et, en conséquence, les fibres se compriment et forment une couche filtrante à travers laquelle on fait passer un fluide à épurer.

Dans le but de régénérer le filtre, on diminue la pression dans la chambre élastique, en conséquence de quoi les fibres deviennent plus laches. Après cela, on les lave.

l'inconvénient de ces filtres réside dans leur faible débit car il est impossible de créer une couche solide de fibres qui possède une grande section droite. in outre, ces filtres sont peu efficaces du fait que le fluide à épurer passe à travers les plis formés dans les parois annulaires de la chambre élastique après le serrage des fibres.

On connaît un filtre (cf. par exemple le certificat d'auteur de l'UP.SS NO 417 145) comportant deux grilles rondes suivant le bord extérieur desquelles sont tendus des éléments filiformes.

Le liquide à épurer est amené dans l'espace entre les grilles délimité par la couche annulaire des éléments filiformes et, ayant traversé cette couche, est épuré. Pour évacuer le dépôt formé dans la couche on amène périodiquement un liquide de de lavage dans la direction opposée.

L'inconvénient de ce filtre réside dans le faible taux d' épuration du liquide dû au fait que les éléments filiformes ne s'appliquent pas intimement les uns aux autres, ainsi que dans le fait que ce filtre nécessite d'amener une quantité notable de liquide pour débarasser les éléments filiformes du dépôt. En outre, le nettoyage des éléments filiformes se produit par un procédé manuel et nécessite un temps notable pour sa réalisation.

te but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients sus-mentionnés et, plus particulièrement, de réaliser un filtre qui permette, grâce à une nouvelle conception du garnissage, d'élever le taux d'épuration des gaz et des liquides, de simplifier les opérations de régénération de la couche filtrante et d'augmenter les intervalles de temps entre les cycles de régénération.

A cet effet, l'invention a pour objet un filtre comportant un corps pourvu d'un couvercle et à l'intérieur duquel sont placées sensiblement perpendiculairement aux parois du corps, des grilles supérieure et inférieure, un garnissage filtrant constitué par des éléments filiformes à travers lesquels circule un fluide à épurer étant placé entre les grilles, caractérisé en ce que chacune des grilles, dont l'une au moins est montée de manière qu'elle puisse se déplacer par rapport au corps, est constituée par des anneaux concentriques reliés entre eux, tandis que les éléments filiformes sont fixés entre les grilles de façon qu'ils constituent les génératrices de cylindres coaxiaux, ledit filtre comportant également au moins une douille de guidage fixée au centre du couvercle du corps, coaxialement à celui-ci, et une tige reliée à une source d'os cillations et dont une extrémité est fixée à la grille inférieure et dont l'autre extrémité est accouplée à un mécanisme d'entraînement pour la déplacer, ladite tige étant montée dans ladite douille de manière qu'elle puisse effectuer un mouvement de translation.

Ce filtre permet de simplifier la séparation de la couche filtrante du dépôt qui ensuite, est évacuée par des canaux verticaux formés entre les rangées d'éléments filiformes pendant l'écartement des grilles et leur secouement. De plus, lorsque les grilles sont mises en place, il se forme une couche poreuse volumineuse et uniforme du matériau filtrant qui possède une grande capacité et assure un taux élevé d'épuration.

Il est avantageux de réaliser, dans certains cas, les éléments filiformes à partir d'un matériau fibreux homogène, surtout quand les aérosols à épurer sont monodispersés.

En appliquant cette solution, il est possible de simplifier les opérations de fabrication du garnissage et d'abaisser les coûts de fabrication.

Il est aussi recommandé de réaliser les éléments filiformes en combinant des fibres qui diffèrent d'après leur diamètre, le matériau dont elles sont constituées et leur forme, et en variant leur nombre dans chaque assortiment.

Il est particulièrement efficace d'appliquer cette solution pour l'épuration des aérosols polydispersés et des suspensions quand le fluide à épurer contient des particules de différentes dimensions, formes et compositions.

Cette solution permet d'augmenter la durée de vie du garnissage et d'abaisser les frais de fabrication car, en réalisant le garnissage avec des fibres qui diffèrent par leur solimité et leur colt, il est possible d'employer pour la base des fibres d'un faible cotit, par exemple des fibres en Capron caractérisé par un bas coefficient d'épuration, et d'utiliser pour le bourrage une laine, dont la solidité est faible mais dont le coefficient d'épuration est élevé,
Pour l'épuration de gaz et de liquides pollués par des particules abrasives, de grosses dimensions, il est avantageux de réaliser chaque élément filiforme sous forme d'une chaînet- te constituée, par exemple, par des bagues métalliques ou en matière plastique.

Cette solution permet de réduire l'usure des éléments filiformes et d'augmenter leur durée de vie.

Au cas où le fluide à épurer contient des particules ferromagnétiques, par exemple des particules de fer ou de nickel, il est recommandé de réaliser les éléments filiformes sous forme de chaînettes constituées alternativement de bagues ferromagnétiques et amagnétiques, par exemple des bagues en acier et des bagues en matière plastique.

En opérant ainsi, on augmente le taux d'épuration, la résistance hydraulique du garnissage étant faible.

Dans le cas de filtres de petites dimensions, il est avan- tageux que l'épaisseur des fibres et des bagues dans les éléments filiformes soit régulière suivant toute leur hauteur.

Cela permet de simplifier la conception et de réduire le coût du filtre.

Dans des filtres de grandes dimensions utilisés pour l'é- puration de grands volumes du gaz, il est recommandé de diminuer l'épaisseur des fibres et des bagues dans les éléments filiformes du bas vers le haut.

Ce mode de réalisation permet dVaugmenter la capacité d'absorbtion de la poussière du garnissage et les intervalles de temps entre les régénérations, ainsi que de réduire la résistance hydraulique car les plus grosses particules, dont la masse constitue la partie principale de tout le dépôt, se déposeront dans les couches inférieures où la dimension des pores est plus grande. Les plus petites particules, dont le poids est habituellement petit par rapport à la masse totale, seront recueillies dans les couches supérieures.

Pour débarasser les gaz et les liquides des particules solides, il est utile de faire appel à des éléments filiformes fabriqués à partir d'un matériau qui ne réagit pas chimique relent avec le fluide à épurer.

Cette solution, qui permet d'augmenter la durée de vie du garnissage, est applicable dans la majorité Ses cas pour lXépu- ration de l'air poussiéreux de même que pour débarasser le limon des liquides.

our débarasser des mélanges gazeux et dissous, il est re commandé de relier les bagues concentriques dans les grilles par des plaques a rainures en forme de peigne disposées radialement, de placer, dans celles-ci, les bagues concentriques et de fixer à chaque plaque en forme de peigne, du côté de la rainure, des étriers dans lesquels est engagée une tige s'étendant sur toute la longueur de la plaque en forme de peigne.

Ce mode de réalisation simplifie l'organe de fixation des éléments filiformes et permet d'effectuer un montage et un démontage rapides du bourrage et de remplacer rapidement des rangées usées d'éléments filiformes.

Il est avantageux de placer entre les grilles un capteur de pression, exécuté sous la forme de deux chambres élastiques étanches disposées l'une dans l'autre, accouplées entre elles par des liaisons flexibles remplies de liquide et reliées par une conduite à un manomètre disposé à l'extérieur du corps.

Grâce à cette solution, il est possible de contrôler le taux de compression du bourrage pendant la période de transition du filtre en régime de filtration et d'interrompre le processus de compression d'après des paramètres établis d'avance.

En réalisant le capteur sous forme de deux chambres remplies de liquide, on assure une précision élevée de mesure malgré la variation de la température du fluide à épurer.

Il est recommandé de monter deux douilles de guidage coaxialement au corps et de fixer-l'une d'elles au couvercle du corps et l'autre à la grille supérieure, les douilles étant reliées entre elles par l'intermédiaire de ressorts, e manière à assurer le mouvement de translation d'une douille par rapport à l'autre. Cette solution permet de faciliter le processus de régénération grâce à l'intensification de la vibration des deux grilles et du garnissage.

Il est utile de fixer des plaques annulaires à la paroi intérieure du corps, entre les grilles, avec une inclinaison de 20 a 750 par rapport à l'incidence du courant de fluide à épurer.

L'utilisation de ces plaques permet d'étanchéiiier la couche filtrante à l'endroit du contact avec celles-ci et de prévenir ainsi une baisse d'efficacité de l'épuration à lten- droit du contact avec les parois lisses. L'inclinaison des plaques vers le bas évite le risque d'accumulation de dépôt sur celles-ci.

Il est recommandé de fixer une couche de matériau élastique sur la paroi intérieure du corps, entre les grilles, et/ou sur les plaques annulaires.

râce à cet agencement, on améliore l'étanchement de la couche voisine des parois du bourrage filtrant et on diminue le passage rapide de la poussière à travers celle-ci, améliorant ainsi l'efficacité de l'épuration.

Il est avantageux de placer entre le couvercle et la grille supérieure une buse munie d'un dispositif d'entraînement assurant sa rotation autour de la tige et de mettre cette buse en communication avec les conduites amenant le gaz comprimé ou le liquide qui circulent à travers le bourrage filtrant pendant sa régénération.

Cette solution constructive permet de faciliter le processus de régénération en faisant appel au soufflage par un gaz comprimé ou au lavage par un liquide. De plus, grâce à la rotation de la buse autour de la tige, il est possible de souffler ou de lever tout le bourrage en dépensant une petite quantité de gaz ou de liquide.

Il est recommandé de disposer, sur la paroi extérieure du corps, au niveau du bourrage filtrant, une source de champs électriques et magnétiques et de charges qui-crée un champ électrique et magnétique dans le garnissage.

Grâce à cette caractéristique, on engendre des charges électriques et magnétiques sur les particules du fluide à épurer et on améliore encore l'efficacité de l'épuration.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels
la Fig. 1 est une vue en coupe verticale d'un filtre en régime de filtration, muni d'un bourrage filtrant comprimé;
la Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne Il-Il de la Fig. 1;
la Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne Ili-Ili de la Fig. 2, c'est-à-dire suivant la grille supérieure;
la Fig. 4 est une vue en bout suivant la direction de la flèche A de la Fig. 3;
la Fig. 5 est une vue en coupe verticale du bourrage filtrant fonctionnant en régime de régénération;
la Fig. 6 est une vue en coupe verticale d'un filtre en régime de régénération comportant des éléments filiformes tendus;;
la Fig. 7 est une vue en coupe à plus grande échelle d'un organe de fixation de la grille supérieure dans le couvercle utilisé dans la variante du filtre de la Fig. 6 comportant deux douilles;
la Fig. 8 est une vue en coupe verticale du bourrage filtrant fonctionnant en régime de filtration avec un capteur de pression; la Fig. 9-est une vue en coupe verticale du capteur de pression;
la Fig. 10 est une vue de détail en coupe du corps du filtre suivant une variante de réalisation dans laquelle le filtre comporte des plaques annulaires et une couche élastique sur les parois du corps.

En se référant à la Fig. 1, le filtre conforme à l'invention comporte un corps 1 muni de conduites d'amenée et d'évacuation 2 et 3 et d'un couvercle 4. A l'intérieur du corps 1 est fixée une grille supérieure 5, de préférence perpendiculairement à ses parois, et une grille inférieure 6 y est montée librement. Au centre de la grille inférieure 6 est fixée une tige 7 qui est engagée dans une douille 8, fixée au centre du couvercle, cette tige étant montée de manière à pouvoir effectuer librement un mouvement de translation dans ladite douille.

L'autre extrémité de la tige 7 est accouplée à un mécanisme d' entrainement 9 doté d 'un mécanisme de commande 10 et assurant le déplacement Ce la tige 7. La tige 7 est raccordée à une source d'oscillations, par exemple à un vibrateur 11.

Chaque grille 5, 6 comporte des bagues concentriques (Fig.

2,3) disposées coaxialement les unes par rapport aux autres et par rapport au corps 1 de manière à ménager des jeux 13 entre les bagues concentriques 12. les bagues concentriques 12 (Fig.

3,4) sont reliées par des plaques radiales 14 en forme de peigne dans lesquelles sont prévues des rainures 15 où sont logées les bagues concentriques 12. A chaque plaque radiale 14 sont fixés des étriers 16 dans lesquels est engagée une tige 17 qui y y est bloquée, par exemple par une goupille.

Entre les grilles 5 et 6 (Fig. 1) est placé un garnissage 18 constitué par des éléments filiformes 19 (Fig. 3,4,5) exécutés sous forme de tronçons flexibles ou de chaînettes. Chaque élément filiforme 19 est fixé par une extrémité à la bague concentrique 12 des grilles 5 (Fig. 1) et par son autre e:tré- mité à l'extrémité correspondante de la grille 6, de façon qu' au moment où la grille 6 (Fig. 5) est abaissée, tous les éléments filiformes 19 soient tendus et disposés de préférence verticalement. Lu fait que les éléments filiformes 19 sont fixés aux anneaux concentriques 12 lorsqu'ils sont tendus ils se placent de manière à former des rangées séparées par des jeux ouverts 13, de préférence verticaux en forme de cylindre. Les fils eux#meAmes font office de génératrices de cylindres.

Les éléments filiformes 19 sont fabriqués à partir d'un matériau poilu, par exemple des fils et des fibres en laine, des fibres en Nylon, Lavsan, amiante, Capron, des fibres de verre, métalliques, etc... où ils sont constitués par des chainettes, par exemple des chaînettes fabriquées en métal ou en une matière plastique. il est également possible de combiner ces fils ou ces chaînettes en choisissant différents rapports de leurs quantités réparties d'une manière régulière entre elles.Par exemple, la première composition contient: 5 à 20 ffi de Capron et 80 à 95 ,; de laine; la deuxième composition contient: 10 à 40 3 de Lavsan et 60 à 90 ç de fils de coton; la troisième composition est constituée par: 2 à 30 % en volume de chaînettes d'acier et 70 à 98 Xo de fils de Nylon.

la première et la deuxième compositions sont caractérisées en ce que les fibres synthétiques de Capron et de Lavsan possèdent une haute solidité et une basse ca#citJ d'absorbtion de poussière tandis que la capacité d'absorbtion des fibres naturelles de laine et de coton est élevée et leur solidité est relativement faible. La durée de vie et la capacité d'absorbtion de poussière du garnissage constitué selon cette composition sont assez élevées. Pour cette raison, il n'est nécessaire d'assurer sa régénération que rarement.

la troisième composition de la couche filtrante comporte des bagues d'acier qui, au cas où le filtre est pourvu d'un électro-aimant, attirent beaucoup de grosses particules ferromagnétiques tandis que les fibres en Nylon assurent un bon captage de petites particules.

les éléments filiformes 19 peuvent être exécutés à partir d'un matériau dont le-diamètre, la forme et la composition chimique sont identiques suivant toute la hauteur de chaque fil, par exemple des fils droits en Nylon de 10'à 20 P de diamètre.

Cela facilite Leur fabrication.

Pourtant, il est possible de les réaliser à partir de fils dont les paramètres mentionnés sont variables. Dans ce cas, à la partie inférieure par laquelle est introduite le fluide à épurer, chaque élément filiforme 19 est fabriqué à partir de fibres plus grossières et, dans les parties supérieures, dans le sens du courant de fluide à épurer, on utilise des fibres plus fines. Par exemple, la moitié inférieure du fil est fa briqué en fibres de Capron de 50 à 100# P de diamètre et de 5 à 10 mm d'amplitude d'onde tandis que la moitié supérieure est constituée par des fibres en Nylon de 5 à 20 P de diamètre et de 2 à 5 mm d'amplitude d'onde.

Dans le cas de l'épuration de gaz et de liquides contenant des matériaux ferro-magnétiques, il est possible de fabriquer des maillons de la chaînette à partir d'un matériau ferro-n#gnétique en faisant alterner ces maillons avec des maillons en un matériau amagnétique.

Au cas où il faut débarasser les gaz et les liquides de particules solides 2 on fabrique les fibres et les bagues des éléments 19 à partir d'un matériau qui ne réagit pas chimiquement avec le fluide à épurer, ce qui est nécessaire pour conserver leur ventre et augmenter leur durée de vie.

Au cas où on a besoin de débarasser les gaz et les liquides d'impuretés gazeuses et dissoutes, on fait appel à des fibres et à des bagues fabriquées à partir de matériaux revêtus d'une couche et imbibés de matières chimiquement actives et de catalyseurs possédant la capacité de réagir chimiquement avec le fluide à épurer. Par exemple, pour débarasser un liquide des acides sulfureux et sulfuriques, il faut faire appel à une imprégnation et à un revêtement en chlorure de bore, pour épurer du bioxyde de carbone on utilise de l'hydrate d'oxyde de calcium, et pour épurer de l'anhydride sulfureux on utilise de la magnésie avec un catalyseur en nitrate d'argent.

te filtre fonctionne de la manière suivante: pour le mettre en régime de filtration, il faut lever la grille 6 (Fig.1) à l'aide de la tige 7 et du mécanisme d'entraînement 9 et la rapprocher de la grille 5. En conséquence, les éléments filiformes 19 du garnissage filtrant 18 se compriment. te gaz amené au filtre par la conduite d'amenée 2 et ayant traversé le garnissage filtrant 18 est épuré et s'échappe par une conduite d'évacuation 3. La séparation du dépôt se produit sous l'action des forces de gravité, de collision, de l'agitation browinienne, de l'attraction électrique et magnétique, de l'effet de tamis, etc.. Dans ce cas, c'est dans les premières couches du garnissage filtrant 18 qu'est recueillie la partie notable de la poussière et l'épuration plus fine du gaz se produit dans les couches suivantes.Le matériau des éléments filiformes 19 (Fig. 3,4,5) est choisi en fonction des dimensions et des propriétés des particules de la poussière, de la température et d'autres caractéristiques du gaz ou du liquide. Ainsi, pour épurer un gaz contenant des particules finement dispersées de poussière, on choisit un matériau à poils fins de 2 à 10 fa de diamètre et, pour capter la poussière ferro-magnétique, on utilise des chaînettes en un métal ferro-magnétique etc.. A ltex- piration d'un délai prescrit ou à la suite d'une chute de pression prédéterminée au niveau de la couche filtrante, le mécanisme de commande 10 (Fig. 1) applique un signal au mécanisme de fermeture de la conduite 3~qui se trouve à l'extérieur du filtre.En conséquence, le mouvement du fluide à épurer est interrompu et le mécanisme d'entraînement 9 abaisse la grille in férieure 6 avec la tige 7 (Fig. 5). De ce fait, les éléments filiformes 19 se trouvent tendus et la grille inférieure 6 est suspendue par ceux-ci à la grille 5, fixée au corps 1. A ce moment, les éléments filiformes 19 se placent par groupes en formant des rangées en forme de cylindres coaxiaux dont les éléments filiformes 19 constituent les génératrices. tes rangées d'éléments filiformes 19 ménagent entre elles des jeux ouverts rectilignes 13 entre la grille supérieure 5 et la grille inférieure 6.

Ensuite, on met en marche un vibrateur il (Fig. 1) qui secoue les éléments filiformes 19 (Fig. 3,5) en provoquant la chute de la poussière accumulée sur ceux-ci à travers les jeux 13 formés entre les rangées d'éléments filiformes 19. Pour intensifier l'effet de secouement, on peut soulever la grille 6 au moyen du mécanisme d'entraînement 9 (Fig. 1) à une hauteur prescrite et l'abaisser rapidement pour tirer brusquement les éléments filiformes 19 (Fig. 5), ce qui facilite la séparation du dépôt.

lie secouement des éléments filiformes 19 est réalisé suivant un programme prescrit qui impose la fréquence et la durée de la régénération, la force de secouement, etc.. La mise en régime de filtration ou de régénération peut être exécutée soit automatiquement, soit manuellement. Une fois la régénération finie, on soulève la grille 6 et le cycle recommence.

Pour intensifier l'effet de la régénération, on peut attacher la grille (Fig. 6) à un ressort. A cet effet, la douille 8 (Fig. 6,7) est fixée au côté inférieur du couvercle 4 et sa partie inférieure est excuse sous forme de tube. Sur la grille 5 est montée une douille complementaire 20 dont la conception est analogue à celle de la douille 8' mais dont les dimensions sont plus petites. L'extrémité tubulaire de la douille 20 est alors engagée dans la douille 8' et coopère avec des ressorts 21 de manière que la grille 5 se trouve suspendue par l'intermédiaire des ressorts 21 au couvercle 4. Dans ce cas, la grille 5 n'est pas fixée à d'autres endroits du corps 1.

Pour permettre d'assurer une régénération aérodynamique ou hydraulique, on dispose sur la douille 8' une buse radiale 22 (Fig. 6) apte à tourner autour de ladite douille et montée de manière que ses orifices de sortie 23 soient orientés vers la grille 5. La buse radiale 22 est munie d'un dispositif d'en tratnement 24 destiné à la déplacer autour de l'axe du filtre et elle est en communication avec des conduites de gaz comprimé et de liquide (non représenté sur le dessin).

Dans le but d'intensifier 12effet de captage des particules solides, on place une source 25 de champs électrique et de charges, par exemple un électro-aimant, sur la paroi extérieure et, par exemple, un ionisateur de gaz 26 à l'intérieur de la conduite d'amenée 2.

Pour recueillir la poussière au cours de la filtration et pour la régénération, on fixe à la partie inférieure du corps 1 une trémie 27 en forme d'entonnoir dont l'orifice de sortie est obturé par une soupape 29. La soupape 29 est accouplée par la tige 30 à la grille inférieure 6.

te filtre selon ce mode de réalisation est un peu plus compliqué mais ses performances sont meilleures. Au cours de la filtration, on alimente la source de champs et de charges 25 et l'ionisateur de gaz 25. lies particules de la poussière du gaz ayant passé par l'ionisateur de gaz 26 sont chargés électriquement tandis que le garnissage filtrant 18 est chargé lui aussi par la source de champs et de charges 25, ce qui induit un champ électro-magnétique dans ce garnissage.

lies particules chargées et non chargées ayant traversé un garnissage filtrant fin 18 sont collectées d'une manière plus efficace.

Pendant le processus de régénération, tout le garnissage filtrant 18 vibre plus fovotement e;, de ce fait, l'amplitude d'oscillation des ressorts 21 croît. 'effet de régrnération est surtout élevé dans le cas où on établit la fréquence d'oscillation du vibrateur 11 à la résonance avec la fréquence propre d'oscillation du système oscillatoire constitué des grilles 5 et 6, de la tige 7 et des éléments filiformes 19. Pour intensifier la régénération, on amène un gaz comprimé ou un liquide à la buse radiale 22 qui chasse, par un jet sous pression débouchant de l'orifice 23, le dépôt collecté sur les éléments filiformes 19.Simultanément, la buse est mise en rotation autour de la douille 81 par le dispositif d'entraînement 24 et, de la sorte, un fort jet de gaz ou de liquide sous pression traverse les jeux 13 successivement à tous les points et intensifie encore la séparation du dépôt des éléments filiformes 19.

Séparé du garnissage filtrant 18, le dépôt tombe dans la trémie 27 en forme d'entonnoir et débouche de celle-ci par lto- rifice de sortie 28 dans un dispositif de transport (non représenté sur le dessin). Dans ce cas, pendant le processus de filtration, quand la grille 6 est levée, la soupape 29 est aus
Si levée par la tige 30 et ferme l'orifice de sortie 28. tors- que la grille 6 est abaissée pour le processus de régénération, la soupape 29 est abaissée elle-aussi conjointement avec la grille et ouvre l'orifice 28 pour l'évacuation du dépôt de la trémie 27. On supprime ainsi la nécessité de monter un mécanisme d'entraîne:ent spécial pour l'ouverture et la fermeture de l'orifice de sortie 28 et on facilite l'entretien du filtre.

Pour le contrôle du taux de compression, le garnissage filtrant 18 (Fig. 2) est muni d'un capteur de pression 31 constitué par deux chambres élastiques 32 (Fig. 9) entre lesquelles circule un liquide de refroidissement, alors que l'enceinte intérieure du capteur de pression 31 (Fig. 8) est relie à un manomètre 33 disposé à l'extérieur du corps 1. Afin de prévenir l'usure par frottement et la détérioration des chambres 32, elles sont placées dans une enveloppe en cotte de mailles 34 constituée par des chaînettes et fixée à un tube 35 et à un support 36.

Le capteur de pression 31 est destiné à contrôler le taux de compression du garnissage filtrant 18 dont dépend l'effica- cité de l'épuration du gaz. Pour assurer l'efficacité requise de l'épuration du gaz, on impose au garnissage filtrant 18 un taux de compression qu'on contrôle à l'aide du manomètre 33, lequel est relié au mécanisme d'entrairement 9 (Fig. 1). Le mécanisme d'entraînement 9 est mis au repos dès que la pression imposée a été atteinte.

Sur la surface intérieure du corps t (Fig. 8), entre les grilles 5 et 6, on peut fixer des plaques 37 (Fig. 8,10) in clinées vers le bas d'un angle i de 20 à 750 par rapport aux génératrices de la paroi du corps 1. Sur les parois elles#meAmes, et éventuellement aussi sur les plaques annulaires 37, on fixe un revêtement élastique 38, par exemple du Paralone ou du caoutchouc spongieux. De cette façon, on étanchéifie les jonctions entre les éléments filiformes 19 et la paroi intérieure du corps 1 où peut avoir lieu un passage rapide et important de particules. le matériau du garnissage filtrant 18 se comprime davantage sur les saillies des plaques annulaires 37 (Fig. 10), en créant ainsi une résistance complémentaire. En conséquence, la vitesse de circulation du fluide à filtrer décroît et la qualité de l'épuration s'améliore.

A la suite de l'application du garnissage filtrant 18 contre le revêtement élastique 38, les fibres et les chaînettes s'enfoncent dans celui-ci et créent une résistance supplémentaire qui empêche les particules de passer à travers la couche voisine de la paroi.

Claims (18)

Revendications

1 - Filtre comportant un corps pourvu d'un couvercle, des grilles supérieure et inférieure placées à l'intérieur du corps sensiblement perpendiculairement à ses parois, et un garnissage filtrant disposé entre lesdites grilles et constitué par des éléments filiformes à travers desquels circule un fluide à épurer, caractérisé en ce que chacune des grilles, dont l'une au moins est montée de manière qu'elle puisse se déplacer par rapport au corps, est constituée par des anneaux concentriques, tandis que les éléments filiformes sont fixés entre les grilles de façon à former les génératrices de cylindres coaxiaux, ledit filtre comportant également au moins une douille de guidage fixée au centre du corps, coaxialement à celui-ci, et une tige reliée à une source d'oscillations et dont une extrémité est fixée à la grille inférieure et dont l'autre extrémité est accouplée à un mécanisme d'entraînement destiné à la déplacer, ladite tige étant montée dans ladite douille de -manière qu'elle puisse effectuer un mouvement de translation.

2 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments filiformes sont exécutés à partir d'un matériau fibreux homogène.

3 - Filtre selon la revendic#tion 1, caractérisé en ce que les éléments filiformes sont exécutés par combinaison de fibres de matériaux, diamètres et formes différents, suivant des rapports quantitatifs différents.

4 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments filiformes sont réalisés sous forme de chat- nettes constituées, par exemple, par des bagues métalliques.

5 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments filtrants filiformes sont réalisés sous forme de chaînettes constituées par des bagues ferro-magnétiques et amagnétiques disposées en alternance.

6 - Filtre selon l'une quelconque des-revendications 2 à 5, caractérisé en ce que l'épaisseur des fibres et des bagues dans les éléments filiformes est uniforme suivant toute leur hauteur.

7 - Filtre suivant l'une quelconque des revendications 2 a 5, caractérisé en ce oue l'épaisreur des fibres et des bagues formant les éléments filiformes diminuent du bas vers le haut.

8 - Filtre suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que les éléments filiformes sont fabriqués à partir d'un matériau qui ne réagit pas chimiquement avec le fluide à épurer.

9 - Filtre suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que les éléments filiformes sont fabri qués à partir de matériaux recouverts d'une couche et imbibés de matières chimiquement actives et de catalyseurs ayant la capacité de réagir chimiquement avec le fluide à épurer.

10 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce elue les anneaux concentriques des grilles sont reliés par des plaques en forme de peigne disposées radialement et dans lesquelles sont prévues des rainures recevant les bagues concentriques, et en ce que des étriers sont fixés à chaque plaque en forme de peigne du côté de la rainure, une tige étant engagée dans lesdits étriers suivant toute la longueur de la plaque en forme de peigne.

11 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que, entre les grilles, est disposé un capteur de pression comprenant deux chambres élastiques étanches, disposées l'une dans l'autre, reliées entre elles par des liaisons souples, remplies de liquides et mises en communication par une conduite avec un manomètre disposé à l'extérieur du corps.

12 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux douilles sont montées coaxialement au corps, l'une étant fixée au couvercle du corps et l'autre à la grille supérieure, les douilles étant accouplées par des ressorts de manière à effectuer un mouvement de translation l'une par rapport à l'autre.

13 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à la partie inférieure du corps est fixée une trémie en forme d'entonnoir dont l'orifice d'évacuation est obturé par une soupape, la soupape étant accouple par la tige à la grille inferieure.

14 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que des plaques annulaires sont fixées sur la paroi intérieure au corps, entre les grilles, ces plaques étant inclinées par rapport à l'ineidence du courant de fluide à épurer.

15 - Filtre selon la revendication 14, caractérisé entre que l'angle d'inclinaison des plaques annulaires fixées aux parois du corps est de 20 à 750.

16 - Filtre selon l'une quelconque des revendications 14 et 15, caractérisé en ce qu'il est prévu un revêtement élastique sur la paroi intérieure du corps entre les grilles et les plaques annulaires.

17 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que, entre le couvercle et la grille supérieure, est placée une buse munie d'un dispositif d'entraînement assurant la rotation de la buse autour de la tige, cette buse communiquant avec des conduites de gaz comprimé et de liquide.

18 - Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une source de champs électriques et magnétiques et de charges est montée sur la paroi extérieure du corps au niveau du garnissage filtrant.