FR2473343A1

FR2473343A1 - Appareil pour l'extraction en continu du liquide d'une suspension en mouvement, en particulier d'une pate cellulosique

Info

Publication number: FR2473343A1
Application number: FR8100295A
Authority: FR
Inventors: Finn Jacobsen
Original assignee: Kamyr AB
Current assignee: Metso Fiber Karlstad AB
Priority date: 1980-01-10
Filing date: 1981-01-09
Publication date: 1981-07-17
Also published as: FI68686B; SU1181556A3; CA1153962A; ATA622180A; NO803627L; DE3046969A1; DE3046969C2; NO155501C; FI68686C; FR2473343B1; AT380405B; NO155501B; FI803729L; BR8100094A; US4535497A; US4368628A

Abstract

L'appareil, qui assure l'extraction en continu du liquide d'une pâte cellulosique, comporte une enceinte 1 munie d'orifices d'entrée 20 et de sortie 311 pour la suspension et d'orifices 326, 327, d'introduction de liquide de remplacement. Un élément filtrant 304 de forme conique, ou en coin, dont la section diminue dans le sens de l'écoulement, est monté à l'intérieur de l'enceinte, de façon à pouvoir être déplacé verticalement en va-et- -vient par des moyens moteurs 312, 314, et un corps déflecteur 309 est fixé dans la cavité interne de l'élément filtrant, qui communique avec un orifice 308 de sortie du liquide. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

La présente invention a trait & des appareils pour le traitement d'une

suspension en mouvement. La suspension peut, en principe, 4tre constituée par une matière solide quelconque

en suspension dans un liquide et elle est, de préférence, cons-

tituée par une matière cellulosique fibreuse dans de l'eau ou

un autre liquide approprié pour le traitement de la matière.

L'invention se rapporte, plus particulièrement, à des appareils pour effectuer l'extraction continue et régulière du liquide afin d'épaissir la suspension ou pour changer plus ou

moins complètement le liquide de la suspension en ajoutant si-

multanément un liquide de remplacement de sorte qu'il "déplace"

le liquide de la suspension.

Le plus grand problème qui se pose en liaison avec l'ex-

traction du liquide d'une suspension, en particulier d'une sus-

pension de fibres, réside en ce que les filtres ou tamis ont tendance à se colmater de sorte que la capacité d'extraction

diminue et, qu'à la fin, l'extraction s'arrête complètement.

Il est, par conséquent, nécessaire de procéder d'une façon ou

d'une autre au nettoyage des ouvertures des filtres. Ce pro-

blême a été décrit et mime résolu par l'invention du brevet

suédois 75-04309-1 (correspondant au brevet US 4 041 560) sui-

vant laquelle un élément filtrant est porté par un support cen-

tral fixe suivant laquelle un balayage par inversion du sens de circulation du liquide & travers les ouvertures du filtre est

obtenu en diminuant périodiquement le volume intérieur de l'é-

lément filtrant par un déplacement de ce dernier.

La présente invention a principalement pour but de per-

fectionner les appareils déjà connus afin d'assurer un balaya-

ge par inversion du sens de circulation efficace et uniforme

pour nettoyer les ouvertures du filtre et d'améliorer l'écoule-

ment de la suspension à travers les ouvertures du filtre.

Un autre but de l'invention est de réaliser un appareil qui, outre qu'il convient pour l'extraction du liquide et, par

conséquent, pour l'épaississement d'une suspension est égale-

ment approprié pour effectuer un traitement de déplacement ou de remplacement du liquide de la suspension par un ou plusieurs

liquides différents.

Un autre but encore est de réaliser un appareil dans le-

quel il est possible, 'à l'aide de moyens simples, d'effectuer un traitement de déplacement à plusieurs étages avec une col- lecte séparée du liquide filtré à chaque étage. Conformément à l'invention, ces résultats sont obtenus au moyen d'un appareil

pour extraire en continu le liquide d'une suspension en mouve-

ment et, en particulier, de pàtes de cellulose., avec éventuel-

lement addition simultanée d'un liquide de remplacement, cet appareil comprenant essentiellement une enceinte dans laquelle

la suspension s'écoule axialement en continu, un orifice d'en-

trée et un orifice de sortie pour la suspension et un orifice d'entrée éventuel pour un liquide de remplacement, au moins un

élément filtrant monté à l'intérieur de l'enceinte avec une sur-

face filtrante au contact de la suspension, cet élément filtrant étant porté par un support et étant déplacé en va-et-vient dans la directiond'écoulement de la suspension au moyen d'un arbre et ayant une cavité intérieure munie d'un orifice de sortie pour le liquide extrait, le volume de la cavité variant en fonction dudit mouvement, cet appareil étant caractérisé en ce que l'élément filtrant a une forme conique ou en coin, qui va en diminuant dans la direction prédominante d'écoulement de la suspension, et en ce qu'une plaque déflectrice est disposée

dans la cavité a liquide filtré le long de la surface filtrante.

D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront

de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en re-

gard des dessins annexés dans lesquels

- la Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un ap-

pareil d'extraction de liquide dans lequel un balayage par in-

version du sens de circulation pour nettoyer les trous du fil-

tre est effectué conformément au procédé décrit dans le-brevet suédois précité n0 75-04309-1 (correspondant au brevet US 4 041 560) et comportant en outre les caractéristiques de la présente invention; - la Fig. 2 représente le principe d'un appareil plus important comportant deux dispositifs d'entratnement;

- la Fig. 3 représente un appareil muni d'un corps dé-

flecteur interne ouvert, par opposition au corps déflecteur fermé des Fig. 1 et 2; - la Fig. 4 est une vue en coupe d'un appareil muni d'un corps déflecteur disposé à l'intérieur du filtre, le corps déflecteur et le filtre ayant des'conicités approximativement égales;

- la Fig. 5 est une vue en coupe longitudinale d'un ap-

pareil ayant une plus grande capacité, muni d'un élément fil-

trant en forme de manchon;

- la Fig. 6 représente une vue de dessus d'une cuve rec-

tangulaire dans laquelle sont montés plusieurs éléments fil-

trants à faces planes;

- la Fig. 7 est une vue en perspective avec coupe sui-

vant la ligne A-A de la Fig. 6; - la Fig. 8 est une vue ouverte d'une cuve cylindrique munie d'un élément filtrant conique de forme annulaire et d'un

corps déflecteur conique de forme annulaire.

Sur la Fig. 1, la référence 1 désigne une enceinte ou cuve de forme essentiellement cylindrique qui est munie, à ses

deux extrémités, de couvercles de fermeture 301 et 302. L'en-

ceinte ou cuve 1 est munie, à une extrémité, d'un orifice d'en-

trée 20 pour la suspension qui doit être traitée et elle est munie, à son autre extrémité, d'un orifice 311 de sortie de la

suspension. Un élément filtrant 304, délimitant une cavité in-

térieure 330, est disposé concentriquement à l'intérieur de la cuve 1. L'élément filtrant se rétrécit en formant un cône dans

la direction d'écoulement de la suspension. A son extrémité su-

périeure, il est porté, avec interposition d'un joint d'étan-

chéité circulaire 306, par un support concentrique 305 qui com-

porte une cavité intérieure 331, et à son autre extrémité il

est muni d'un couvercle obturateur 307. Le support 305 est fi-

x6 au couvercle 301 et un orifice 308, pour la sortie du liqui-

de hors du support débouche à l'extérieur. L'intérieur de lté-

lément filtrant 304 est en partie rempli par une plaque déflec-

trice de forme conique ou de préférence, comme représenté, en forme de paraboloide qui constitue un corps déflecteur 309 qui est monté avec son extrémité étroite 310 proche de l'orifice d'entrée de la suspension, son extrémité large étant fixée

au couvercle d'extrémité 307 ou formant ce couvercle, au voisi-

nage de l'orifice 311 de sortie de la suspension. Le corps dé-

flecteur 309 est par sa partie étroite 310 assemblé avec un ar-

bre 312 qui traverse le couvercle 301 à travers un joint d'é -

tanchéité 313 de façon à pouvoir être déplacé par un dispositif

d'entraînement 314, qui peut être un vérin hydraulique ou pneu-

matique, afin de communiquer un mouvement de va-et-vient, paral-

lèlement à la direction d'écoulement principale de la suspen-

sion, au corps déflecteur 309 et à l'élément filtrant 304. Sur la plus grande partie de sa longueur, l'élément filtrant 304

est constitué par une enveloppe qui est percée de trous et fen-

tes appropriés. Le corps déflecteur s'étend au moins sur la par-

tie perforée de l'élément filtrant. L'enveloppe de l'élément filtrant peut, pour certaines applications, être constituée par une jupe qui peut être revêtue sur la face en contact avec la suspension d'une toile ou treillis en fil d'acier, en nylon ou

en une autre matière appropriée.

Pour plus de clarté, on utilisera, dans la description

qui va suivre de l'appareil, les expressions "extrémité avant" et "extrémité arrière". Les éléments sont alors considérés dans

le sens d'écoulement de la suspension, c'est-à-dire de l'ori-

fice d'entrée 20 vers l'orifice de sortie 311. Dans l'extrémi-

té avant de la cuve,; est monté, concentriquement à la cuve, au niveau de l'orifice de sortie 311, un dispositif 315 en forme

de racleur entratné en rotation par un dispositif d'entratne-

ment 316 et par un arbre 317 qui traverse la paroi de la cuve à travers un joint d'étanchéité 318, le dispositif racleur 315 tournant dans la suspension et la déplaçant vers l'orifice de

sortie 311.

Sur la Fig. 2, on a utilisé les mêmes références que sur la Fig. 1 pour désigner les divers éléments de l'appareil, lequel diffère de celui représenté sur la Fig. 1 du fait qu'il comporte deux dispositifs d'entratnement 314 au lieu d'un seul, chacun de ces dispositifs comportant un arbre 312 qui traverse la cuve 1 & travers un joint d'étanchéité correspondant 313,

les deux arbres étant fixés à l'élément filtrant 304. L'orifi-

ce 20 d'entrée de la suspension est formé dans une partie sur-

élevée de la cuve au centre de laquelle est monté un arbre 320 qui traverse la cuve à travers un joint d'étanchéité 321 et peut tre entraîné en rotation par un dispositif d'entraînement 322 et qui est muni, à l'intérieur de la cuve, d'un dispositif

racleur 323 pour distribuer la suspension autour de la périphé-

rie de l'appareil. Ce dispositif racleur 323 peut être du mé-

me type que le racleur 325 représenté sur la Fig. 1 qui est

monté au voisinage de l'orifice 311 de sortie de la suspension.

La Fig. 3 représente la partie supérieure d'un appareil similaire à celui représenté sur la Fig. 1 et dont les éléments ont été désignés par les mêmes références. Cette figure a été

ajoutée pour montrer une autre construction du corps déflec-

teur 309 dans laquelle ce corps a une partie arrière 324 ouver-

te. Le corps 309 est fixé à l'arbre 312 dans cette partie ar-

rière par des entretoises ou voiles 325. Etant donné que le corps 309 est ouvert, ce corps est rempli de liquide et ne peut pas, de ce fait, être considéré comme étant réellement un

corps déflecteur mais plut8t une plaque déflectrice réparti-

trice de liquide qui va se rétrécissant vers l'arrière. Pendant le mouvement de l'élément filtrant 304 et, par conséquent, de la plaque déflectrice 309, en va-et-vient, le liquide enfermé à l'intérieur du corps formé par la plaque déflectrice 309 se déplace et la masse totale qui doit être accélérée et déplacée avec l'élément filtrant est accrue. Par contre, cependant, la construction de la plaque déflectrice 309 peut être rendue quelque peu plus simple, en particulier dans le cas o l'on

doit traiter des suspensions sous une pression élevée.

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L'appareil de l'un quelconque des modes d'exécution ci-

dessus décrits peut être muni de dispositifs d'introduction de liquide, comme représenté sur la Fig. 1, sur laquelle les orifices d'entrée 326 et 327 formés dans la cuve 1 représentent deux emplacements d'introduction d'un liquide qui peut être un

liquide de traitement chimique ou de l'eau. Le liquide est dis-

tribué à l'intérieur de la cuve autour de la périphérie de la cuve au moyen de plaques déflectrices 328 et 329 et il s'écoule dans la suspension au niveau du bord inférieur du filtre. Sur cette figure, on n'a représenté que deux emplacements 326 et

327 d'introduction de liquide mais leur nombre peut, naturel-

lement, être modifié selon les besoins et selon la longueur de

l'élément filtrant 304. Le liquide ajouté peut être, par exem-

ple, un liquide de traitement chimique qui est ainsi réparti dans la suspension le long de la paroi intérieure de la cuve 1

et, du fait que l'on extrait continuellement du liquide à tra-

vers les perforations de l'élément filtrant, le liquide ajouté remplace ou, en d'autres termes, "déplace" le liquide qui se trouvait dans la suspension. La.distance entre les orifices 326 et 327 d'introduction de liquide peut être réglée de telle sorte que le liquide qui est introduit par l'orifice d'entrée 326 a déplacé le liquide d'origine de la suspension lorsque la suspension atteint l'orifice d'entrée 327. Le liquide qui est alors introduit par l'orifice d'entrée 327 peut, à son tour, avant que la suspension quitte l'appareil par l'orifice de sortie 311, déplacer le liquide qui avait été introduit par le

premier orifice d'entrée 326, etc...

Sur la Fig. 4, la référence 1 désigne une enceinte ou cuve de forme essentiellement cylindrique dont l'extrémité inférieure 2 est ouverte et munie d'une bride 3 pour permettre

son raccordement à une canalisation ou à un autre appareil.

L'extrémité supérieure de la cuve est munie d'une bride-4 à

laquelle un couvercle 5 est fixé. La cuve-l est équipée inté-

rieurement d'un support cylindrique 6 sur lequel un élément filtrant 30 en forme de cône peut se déplacer verticalement en

va-et-vient grice à l'interposition d'un palier lisse cylin-

drique 8.

La partie supérieure de l'élément filtrant est munie

d'une partie cylindrique au droit de laquelle le palier 8 for-

mant joint d'étanchéité 8 est fixé. Le support 6 qui délimite une cavité 16 est également cylindrique mais il se transforme

vers le bas en un corps déflecteur conique 31 qui a approxi-

mativement la même conicité que l'élément filtrant 30. Le corps déflecteur se termine à son extrémité inférieure par un joint d'étanchéité 32 à travers lequel un arbre 10 peut se déplacer verticalement en va-et-vient. Le corps déflecteur conique 31 forme unh câvité 33-qui, à son sommet, communique librement avec la cavité 16 du support, laquelle communique librement avec l'orifice 17 de sortie du liquide. Une série de trous 34

sont formés au niveau de l'extrémité supérieure du corps dé-

úlecteur 31, c'est-à-dire dans l'extrémité arrière du corps déflecteur, de sorte qu'une communication est établie entre la cavité 35 de l'élément filtrant et la cavité 33 du déflecteur

ainsi que la cavité 16 du support.

Le mouvement de va-et-vient vertical de l'élément fil-

trant est obtenu au moyen d'un dispositif d'entraînement 9 qui

est relié, par un arbre 10, à la partie inférieure de l'élé-

ment filtrant. L'arbre 10 traverse le couvercle 5 à travers un

joint d'étanchéité 11. En outre, la cuve 1 est munie d'un ori-

fice 20 d'entrée de la suspension à traiter et d'orifices 21, 22 et 23 d'introduction de liquide de traitement. Ce dernier liquide est réparti dans la suspension le long de la paroi de

la cuve 1 au moyen des plaques déflectrices 24, 25 et 26.

Sur la Fig. 5, est représenté un appareil qui est en grande partie semblable à l'appareil représenté sur la Fig.4 mais qui présente avec cet appareil quelques différences que l'on décrira en détail ci-après. Ainsi, l'enceinte ou cuve 40 est construite sous une forme cylindrique et comporte, à son sommet et à sa base, des parois d'extrémité arrondies munies respectivement d'un orifice 20 d'entrée de la suspension et

d'un orifice 41 de sortie de la suspension. Au lieu de ne com-

porter, comme dans le mode de réalisation précédent, qu'un

seul dispositif d'entraînement 9, l'appareil comporte deux dis-

positifs d'entratnement de- ce type, chacun muni d'un arbre 10 qui traverse la paroi d'extrémité de la cuve à travers un joint

d'étanchéité 11. Au centre de l'appareil est monté un disposi-

tif d'entraînement 42-qui entraîne en rotation un arbre 43 traversant la paroi d'extrémité de la cuve à travers un joint d'étanchéité 44 et qui porte, à son extrémité inférieure, un dispositif racleur 45 qui sert à répartir la suspension entrant par l'orifice 20 dans l'espace qui entoure l'élément filtrant

46. Comme dans le mode de réalisation précédent l'élément fil-

trant 46 est porté à son extrémité supérieure par le support 6, avec interposition d'un joint d'étanchéité 8. Au-dessous, le corps 46 se rétrécit en c8ne jusqu'à une partie cylindrique inférieure 47 munie d'un joint d'étanchéité intérieur 48 qui peut se déplacer sur une partie cylindrique inférieure 49 du corps-déflecteur 50, lequel a la même conicité que l'élément filtrant sur la même longueur. La partie inférieure cylindrique

49 du corps déflecteur se termine par un couvercle étanche 51.

A son extrémité supérieure, le corps déflecteur conique est assemblé au support cylindrique 6 de la màme manière que dans le mode de réalisation de la Fig.4. Le support 6, dans

le présent mode de réalisation, est muni d'un couvercle supé-

rieur 52 dans lequel l'orifice 53 de sortie du liquide est fer-

mé. Par ailleurs, le support est fixé à la cuve par des entre-

toises 54. Les entretoises 54 peuvent 4tre avantageusement cons-

tituées par des plaques qui sont réparties autour de la péri-

phérie du couvercle 52 et qui s'étendent radialement vers l'ex-

térieur afin d'offrir la plus petite résistance possible à

l'écoulement de la suspension mais elles peuvent également ê-

tre constituées par des éléments formant des cavités pour éva-

cuer des fractions du liquide, comme on l'expliquera ci-dessous.

La cavité de l'élément filtrant a été désignée par la référence 55, cette cavité étant mise en communication avec la cavité 33 g du corps déflecteur et la cavité 16 du support par les trous

34, la cavité 16 communiquant elle-même avec l'orifice de sor-

tie 53. Au voisinage de l'orifice 41 de sortie de la suspen-

sion, est monté un dispositif racleur 56 qui est entraîné en rotation par un arbre 57 et un dispositif d'entraînement 58 afin d'assurer un débit régulier de la suspension traitée par l'orifice de sortie 41. L'étanchéité du passage de l'arbre 57

est assurée par un joint d'étanchéité 59.

Environ à mi-hauteur du corps déflecteur conique 50,

est représentée en pointillé une cloison 60 et de petites ou-

vertures 61. On peut, au moyen de cette cloison 60, diviser

la cavité 33 du corps déflecteur en deux parties afin de per-

mettre la séparation du liquide qui s'écoule à travers les ou-

vertures du filtre, respectivement dans la moitié supérieure de la cavité ou chambre 55 du filtre de celui qui s'écoule dans la moitié inférieure de la chambre 55 du filtre. Le liquide qui s'écoule de cette manière par les ouvertures supérieures 34 est évacué par l'orifice de sortie 53 tandis que le liquide qui

s'écoule par les orifices inférieurs 61, en provenance de l'es-

pace situé au-dessous de la cloison 60, peut être conduit jus-

qu'au sommet de la cavité du corps déflecteur puis à travers

la cavité 16 du support dans une entretoise creuse 54 & laquel-

le un orifice de sortie supplémentaire peut être raccordé. Dans le cas o l'on utilise une telle cloison 60, le liquide extrait de la suspension audessus de la cloison est remplacé par du liquide provenant de l'ouverture d'introduction supérieure 21,

ce dernier liquide pouvant être un liquide de traitement clas-

sique, par exemple, pour blanchir une suspension, et le liquide extrait de la suspension au-dessous de la cloison 60 peut être remplacé par un liquide introduit par l'orifice d'entrée 22, ce liquide pouvant être un autre liquide de traitement. S'il ne s'agit, par exemple, que de laver la suspension en cause, on peut effectuer très simplement l'opération de lavage suivant

le principe de lavage dit à contre-courant en renvoyant le li-

quide qui est extrait de la suspension au-dessous de la cloison

à l'orifice d'entrée 21 tandis que le liquide qui est sépa-

ré au-dessus de la cloison 60 est envoyé dans l'orifice de sor-

tie 53 et évacué de l'appareil. La cavité 33 du corps déflec-

teur peut être divisée de la manière qui vient d'être décrite en un plus grand nombre d'étages que les deux étages que l'on vient de décrire à l'aide d'un plus grand nombre de cloisons ; par exemple, on peut diviser la cavité en quatre parties au moyen de trois cloisons. Une série de trous, tels que les

trous 61, doit être formée au-dessous de chaque cloison et un-

conduit doit s'élever à partir de la cavité à travers les ca-

vités situées au-dessus jusqu'à un orifice de sortie séparé raccordé à une entretoise 54 correspondante. En outre, on doit alors ajouter deux orifices d'entrée supplémentaires, en plus des orifices 21-et 22, de façon quil y ait, au total,, quatre orifices d'entrée disponibles pour l'introduction d'un liquide

de remplacement. Pour effectuer le traitement suivant le 'prin-

cipe d'une circulation à contre-courant, le iiquide provenant

de la chambre ou espace inférieur peut-être renvoyé au troisiè-

me orifice d'entrée ci-dessus mentionné afin de servir de li-

quide de remplacement, le liquide provenant de la chambre si-

tuée immédiatement au-dessus peut être renvoyé à l'orifice d'

entrée 22, le liquide provenant de la chambre située immédiate-

ment au-dessus, ou seconde chambre en partant du haut, peut ê-

tre renvoyé à l'orifice d'entrée 21 et le liquide de la cham-

bre supérieure peut être évacué de l'appareil par l'orifice

de sortie 53. Si l'appareil est utilisé pour effectuer une opé-

ration de lavage, par exemple, de-l"eau propre peut finalement être ajoutée & la suspension par le-dernier raccord d'entrée

ou raccord d'entrée inférieur.

Sur la Fig. 5, l'élément filtrant est porté par un sup-

port central. Suivant un autre mode de réalisation, il est pos-

sible de monter cet élément filtrant dans une enceinte-ou cuve

conique comportant de courtes surfaces de portée cylindri-

ques de diamètre-différent a.son sommet et à sa base de façon à porter l'elément- filtrant. L'appareil peut alors.tre agencé de telle sorte que la suspension s'écoule centralement dans l'élément filtrant et que le liquide soit extrait radialement

vers l'extérieur et non plus vers l'intérieur. La cuve ou ré-

cipient qui a & peu près la même conicité que l'élément fil-

trant joue alors le rôle d'un corps déflecteur conique situé

derrière la surface filtrante dans la cavité ou chambre à li-

quide. Si désiré, on peut ajouter alors un liquide de rempla-

cement au centre de l'appareil au moyen d'une buse appropriée de sorte que le liquide se répand dans toutes les directions

vers l'élément filtrant qui l'entoure.

Sur la Fig. 6, est représentée, vue de dessus, une cuve rectangulaire 100 munie de trois supports identiques 101 dont chacun porte un élément filtrant 104. Cette cuve comporte, en outre, trois orifices 107 de sortie du liquide extrait, un

pour chacun des supports. De plus la cuve comporte quatre ori-

fices 110 d'introduction de liquide de remplacement ainsi que trois dispositifs d'entrafnement 114, un pour chaque élément

filtrant. Pour la suite de la description, on se référera à la

Fig. 7.

La Fig. 7 est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la Fig. 6, grâce à laquelle on peut voir comment les pièces mobiles et les pièces fixes sont disposées. On a utilisé sur la Fig. 7 les mêmes références que sur la Fig. 6. Pour plus de

simplicité, on ne décrira que l'élément filtrant de gauche é-

tant donné que les deux autres sont identiques. La manière sui-

vant laquelle l'élément filtrant 104 peut se déplacer vertica-

lement en va-et-vient sur le support 101 au moyen des joints d'étanchéité 117 et 118 apparatt clairement, le support 101

contenant la cavité 16. Le support est construit, comme l'élé-

ment filtrant de la Fig. 4, décrit ci-dessus, avec une sectbn transversale décroissant, en forme de coin, dans le sens de l'écoulement de la suspension. Dans cet appareil, la suspension

s'écoule du haut vers le bas en considérant la figure. Le dis-

positif d'entraînement 114 est muni d'un arbre 10 qui est fixé, dans le mode de réalisation représenté, & l'élément filtrant

par l'intermédiaire d'entretoises 126. Les entretoises s'éten-

dent à partir de l'arbre 10 jusqu'à l'élément filtrant 104 à travers des ouvertures 127 formées dans le corps déflecteur

128 qui, comme décrit ci-dessus en se référant à la Fig.4, dé-

limite une cavité 33 et a le même angle au sommet que la par-

tie inférieure perforée en forme de coin de l'élément filtrant.

Les ouvertures 127 sont suffisamment grandes pour pouvoir ser-

vir simultanément d'ouvertures de passage pour le liquide ex-

trait, de sorte que le liquide peut s'écouler dans la cavité du corps déflecteur et du support puis jusqu'au bord extérieur de la cuve 100 et hors de la cuve par l'orifice 107. Dans le cas o il est désirable non seulement d'épaissir la suspension mais de la traiter, on peut ajouter un liquide de remplacement, en principe, comme représenté, le long de la paroi, au moyen de tuyaux 131 et 132 ainsi que de dispositifs correspondants disposés dans l'espace situé entre les éléments filtrants. Des tuyaux mentionnés en dernier lieu sont réunis par des plaques

verticales 135 et 136. Ces plaques servent de cloison de sépa-

ration de sorte que le liquide qui est introduit dans les tuyaux par les orifices d'entrée 110 et s'écoule des tuyaux par des ouvertures formées dans les tuyaux de part et d'autre de la

cloison 135 ou 136, est réparti- plus régulièrement entre l'élé-

ment filtrant de droite et l'élément filtrant de gauche. Sur la figure, on n'a représenté que deux groupes de tuyaux 131 et

132, dans le sens d'écoulement de la suspension mais, si dési-

ré, on peut disposer un plus grand nombre de groupes de tuyaux,

les uns après les autres dans le sens d'écoulement de la sus-

* pension afin d'introduire dans la suspension le même liquide

de remplacement ou plusieurs liquides de remplacement diffé-

rents. En outre, on peut noter que les dispositifs d'alimenta-

tion ont été représentés comme des tuyaux s'étendant-transver-

salement par rapport au sens d'écoulement de la suspension mais,

dans une installation fonctionnant en pratique, ces tuyaux doi-

vent être agencés de telle sorte qu'ils offrent la plus faible résistance possible à l'écoulement et la moindre possibilité de

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fixation des particules de la suspension. Cette considération

est, en principe, également valable dans le cas des disposi-

tifs d'alimentation des autres types, tels que, par exemple, les plaques déflectrices 328 et 329 représentées sur les Fig.l et 3. Sur la Fig. 8 est représentée une cuve circulaire 200

qui comporte un orifice 201 d'entrée de la suspension, un ori-

fice 202 de sortie de la suspension, un orifice 203 de sortie du liquide extrait et des orifices 204 et 205 d'introduction de liquide de remplacement. Cet appareil peut être comparé à l'appareil représenté sur la Fig. 5 et il comporte au moins

deux dispositifs d'entraInement 206 répartis autour de sa pé- riphérie, qui servent à communiquer un mouvement vertical de va-et-vient à

l'élément filtrant, ainsi que des dispositifs

d'entra.nement 208 et 209 pour entraîner en rotation les ra-

cleurs répartiteurs 210 et 211 disposés respectivement au ni-

veau de l'orifice d'entrée de la suspension et au niveau de l'orifice de sortie de la suspension. L'élément filtrant 215 est, dans ce mode de réalisation, construit sous forme d'un corps annulaire & double paroi ayant une section transversale

approximativement semblable à celle de l'élément filtrant re-

présenté sur la Fig. 4 et décrit en se référant à cette figu-

re. Le support cylindrique 216 et le corps déflecteur conique

217 ont également tous deux une forme annulaire et ils s'éten-

dent à l'intérieur de l'élément filtrant de telle sorte qu'est

formée une cavité 214 à volume variable. Un liquide de rempla-

cement peut, si désiré, être introduit par les orifices d'en-

trée 204 et 205 qui répartissent le liquide dans la suspension

au moyen de plaques déflectrices 218 et 219. Ces plaques dis-

tribuent le liquide à la suspension qui s'écoule dans la par-

tie périphérique de la cuve tandis que du liquide est distri-

bué centralement dans la suspension qui s'écoule dans l'espace central 220 de la cuve par un dispositif 221 qui est constitué par un organe rotatif entraîné par le dispositif d'entraînement 209 qui entraîne également le dispositif racleur inférieur 211, -.4

l'arbre étant, à cette fin, creux et le liquide étant intro-

duit dans l'arbre par un orifice d'entrée 222. Le liquide s'é-

coule vers le haut dans l'arbre creux et il est projeté vers

l'extérieur, par des ouvertures 223, cans la cavité intérieu-

re d'un capuchon 224 pour s'écouler finalement à l'extérieur le long du bord inférieur 225 de la jupe de ce capuchon ou

plaque déflectrice. De cette manière, un liquide de remplace--

ment peut être réparti dans le courant périphérique de suspen-

sion ainsi que dans le courant central. Sur la Fig.8, on n'a

représenté qu'un seul élément filtrant de forme annulaire mais-

il est bien entendu que plusieurs éléments filtrants ayant des diamètres différents peuvent occuper la section transversale

de la cuve si l'on veut réaliser une installation plus impor-

tante. Les éléments filtrants doivent alors être répartis de En telle sorte que la distance entre les dispositifs éventuels d'alimentation en liquide et l'élément filtrant qui en est le

plus proche soit d'environ 10 à 50 cm afin d'obtenir les meil-

leures conditions possibles pour le déplacement du liquide de

la suspension. On doit satisfaire à peu près à la même condi-

tion en ce qui concerne l'épaisseur de la couche de suspension si aucun liquide n'est ajouté et si l'appareil n'est utilisé

que pour épaissir la suspension.

Les appareils qui ont été décrits ci-dessus fonction-

nent de la manière suivante. Comme on peut le comprendre à la

lecture de la description détaillée de chacune des figures,

toutes les constructions d'appareil sont basées sur le même principe général, à savoir qu'une aspiration et, respectivement,

une pression sont engendrées dans la cavité d'un élément fil-

trant,lorsque cet élément filtrant est déplacé en va-et-vient

dans la direction prédominante d'écoulement de la suspension.

Pendant l'accroissement du volume, une dépression est engen-

drée dans la cavité de sorte.que du liquide est aspiré à par-

tir de la suspension à travers les ouvertures du filtre. Une partie de ce liquide s'écoule hors de la cavité de l'élément

filtrant à travers la. ié du support et est évacuée de l'ap-

e

pareil par des orifices de sortie appropriés.

Pendant le mouvement de retour à contre-courant du fil-

tre conique, qui doit être plus rapide que le mouvement vers l'avant, est créée une couche liquide régulièrement répartie entre la suspension et le filtre de cette couche, en combinai- son avec l'inertie de la pâte, permet au filtre de retourner jusqu'à sa position initiale sans influencer le mouvement de

la suspension dans la direction d'écoulement.

Pendant le déplacement du filtre dans le même sens que le courant de suspension, un frottement maximal est engendré

entre la suspension et le filtre, du fait de la pression exer-

cée par la pâte contre le filtre, tandis qu'un frottement mini-

mal est engendré entre la suspension et la cuve du fait que le liquide de remplacement forme une couche de liquide. De cette

manière, la suspension avance régulièrement sur toute la sec-

tion transversale de la cuve sans que les particules de la sus-

pension changent pratiquement de place les unes par rapport aux autres. L'avance régulière de la suspension dans la direction d'écoulement est, en outre, facilitée par le fait que l'espace

entre la cuve et le filtre s'accroit dans la direction d'écou-

lement de la suspension. Ces caractéristiques contribuent à l'obtention des meilleures conditions possibles de déplacement

du liquide.

La configuration circulaire de l'appareil est plus par-

ticulièrement appropriée pour le traitement de suspensions à une certaine pression supérieure à la pression atmosphérique et il est alors pratiquement important que l'on commande, à l'aide de moyens de commande réglables appropriés, coopérant avec les orifices de sortie du liquide, l'écoulement du liquide

d'une manière telle qu'une perte de charge appropriée soit ob-

tenue dans la suspension et dans les ouvertures de l'élément filtrant. En outre, les conditions de pression sont commandées par le choix du nombre et des dimensions des ouvertures du

corps déflecteur, à savoir les ouvertures 34 des modes de réa-

lisation des Fig. 4 et 5 et les ouvertures 127 du mode de réa-

lisation de la Fig. 7, par rapport à la capacité d'épaissis-

sement. Il ne faut pas laisser la perte de charge s'élever à

un trop haut niveau étant donné que, dans ce cas, les particu-

les de suspension colmateraient rapidement les ouvertures du filtre. Indépendamment, de la pression à laquelle fonctionne l'appareil, la pression régnant dans la cavité de l'élément

filtrant ou de chaque élément filtrant s'accroit lorsque l'é-

lément filtrant ou chaque élément filtrant se déplacent en sens inverse du sens d'écoulement de la suspension du fait que les cavités des éléments filtrants diminuent de volume de telle sorte que du liquide est refoulé en sens inverse à travers les

ouvertures de filtre et détache ainsi les particules qui peu-

vent être fixées dans les trous de filtre, tout en améliorant simultanément lécoulement continu de la suspension au droit des ouvertures de filtre. On peut ajouter que l'extraction du liquide s'effectue dans un système rempli hydrauliquement. Le liquide peut donc être déplacé par le mouvement de l'élément filtrant seulement à partir de la suspension jusqu'à la chambre à liquide puis de là, hors de l'appareil. L'écoulement hors de

l'appareil est continu. Une petite partie du liquide est, ce-

pendant, refoulée par intermittence, en sens inverse, à tra-

vers les ouvertures de filtre. Si l'orifice de sortie du liqui-

de était obturé, le liquide s'écoulerait simplement à travers

les ouvertures de filtre puis en sens inverse, de la même ma-

nière. Lorsque l'orifice de sortie est ouvert, il se produit

un soutirage continu du liquide hors de l'appareil.

Dans les appareils antérieurement connus, il s'est avé-

ré que des difficultés apparaissent pour obtenir un balayage

en sens inverse régulièrement réparti du liquide dans la di-

rection longitudinale de l'appareil. Ainsi, il a été démontré

que pendant le mouvement et l'accélération de l'élément fil-

trant dans le sens opposé à la direction prédominante d9écoule-

ment de la suspension, le liquide a tendance à se rassembler dans la partie arrière de l'élément filtrant et, de ce fait,

à nettoyer les ouvertures de-cette partie arrière plus complè-

tement que celles de la partie avant de l'élément. Cet incon-

vénient est surmonté lorsqu'on construit l'appareil en donnant une forme conique à l'élément filtrant et en ajoutant un corps déflecteur conique derrière la surface filtrante. Les modes de réalisation des Fig. 1, 2 et 3 résolvent le problème en utili- sant un corps déflecteur de forme conique, ou parabololdale,

dont la conicité est orientée en sens opposé à celle de l'élé-

ment filtrant et, en outre, en déplaçant le corps déflecteur solidairement avec l'élément filtrant. Les modes de réalisation représentés sur les autres figures (Fig.4 à 8) résolvent le

problème en utilisant un corps déflecteur fixe ayant approxi-

mativement la même conicité que l'élément filtrant.

Pendant son écoulement à travers l'appareil, la suspen-

sion se déplace dans un passage à section transversale qui

croit peu & peu du fait de la forme conique de l'élément fil-

trant, ce qui, naturellement, contribue à faciliter l'écoule-

ment de la suspension à travers l'appareil. Lorsque l'élément

filtrant se déplace dans le sens de l'écoulement de la suspen-

sion, la surface filtrante conique pousse la suspension dans

le sens de l'écoulement. L'amplitude de déplacement de l'élé-

ment filtrant peut être dans la plupart des cas comprise entre 0 et 100 cm. Lorsqu'ensuite l'élément filtrant se déplace en retour relativement rapidement jusqu'à la position de départ,

il laisse derrière lui une "cavité" remplie de liquide de for-

me conique.,si l'on considère la suspension comme une subs-

tance solide. Ceci signifie, en d'autres termes, qu'aà une cer-

taine section transversale de l'appareil, la section de pas-

sage de la suspension s'accroft brusquement lorsque l'élément filtrant se déplace rapidement vers l'arrière ce qui, A son tour, accroit la facilité de la suspension à s'écouler vers l'avant. Cependant, l'appareil est conçu d'une telle manière

que, pendant le mouvement de retour rapide de l'élément fil-

trant, une diminution du volume de la cavité de l'élément fil-

trant se produit simultanément, de sorte que la cavité de l'é-

lément filtrant qui est remplie de liquide est soumise à une

-.:* -:@ -

pression plus élevée qui force le liquide à s'écouler à tra-

vers les ouvertures de filtre de sorte que celles-ci sont ef-

ficacement nettoyées des fibres et autres particules qui s'y

étaient éventuellement logées. Cet écoulement en retour du li-

quide est également rendu plus efficace du fait que l'élément - filtrant laisse derrière lui, pendant son mouvement de retour

rapide, la "cavité" précitée qui est alors remplie par -le li-

quide qui s'échappe de la cavité de l'élément filtrant. Il est:

ainsi évident quê la 'fôirme"coniqU-e "d t tfilran-con--.

tribue a améliorer l'écoulement de la suspension au droit de la. - --

face extérieure de l'élément filtrant eh mime temps qu'elle -

permet de nettoyer d'une manière efficace les ouvertures de -: filtre avec le liquide provenant de l'intériieur-de l'élément filtrant.:

La description qui précède du fonctionnement se réfère -

dans ses parties essentielles à une construction d'appareil- du type représenté sur les Fig. 1 à 3, c!-'est-à-dire dans laquelle

l'appareil-ne comporte pas un corps déflecteur conique inté-

rieur dont la conicité est parallèle à la conicité du filtre.

Les appareils représentés sur les Fig..4 à 8 comportent, ce-

pendant, un tel corps déflecteur à l'intérieur de la chambre à

liquide formée & l'intérieur de la surface filtrante,- par exem-

ple, sur la Fig. 4, l'élément filtrant 30 a été représenté -

dans sa position basse dans laquelle la distance entre le corps

déflecteur intérieur 31 et la surface filtrante est maximale.

Pendant le fonctionnement, l'espace compris entre la surface

de l'élément filtrant et le corps défiecteur est rempli de li-

quide, liquide qui, pendant le déplacement rapide vers le haut de l'élément filtrant, doit s'échapper quelque part étant donné que le volume disponible-pour le contenir -diminue pendant ce déplacement. Une partie du liquide s'échappe par les trous 34 du support qui doivent être formés en nombre tel et avec des dimensions telles qu'ils opposent une. certaine résistance & l'écoulement de sorte que, pendant le déplacement vers le haut de l'élément-filtrant, une partie du liquide:est-refoulée par les ouvertures de l'élément filtrant 30. Etant donné que le corps déflecteur 31 et l'élément filtrant 30 ont à peu près

la même conicité, conformément au principe des "cônes embol-

tés", l'élément filtrant peut se déplacer vers le haut jusqu'à ce que la surface perforée touche pratiquement le corps déflec-

teur 31. Etant donné que la surface de l'élément filtrant s'ap-

proche du corps déflecteur en lui restant parallèle, on obtient une diminution égale du volume dans la direction longitudinale de l'appareil de sorte que le liquide "enfermé" dans la cavité

est refoulé vers les ouvertures de filtre et à travers ces ou-

vertures. De cette manière, un balayage uniforme par écoulement inversé de l'élément filtrant est obtenu sur toute la longueur

de ce dernier. Le liquide qui s'écoule par les trous 34 du sup-

port s'écoule ensuite par l'orifice de sortie 17 et quitte

l'appareil.

Les ouvertures 34 et 127 formées dans le corps déflec-

teur doivent être placées dans la partie arrière du corps dé-

flecteur, comme représenté sur les figures, étant donné que la suspension qui s'écoule à travers l'appareil est tout d'abord exposée à l'extraction du liquide dans la partie arrière de

l'élément filtrant, approximativement à l'extérieur de ces ou-

vertures. Si, par exemple, on désire utiliser l'appareil pour

effectuer un lavage à contre-courant, le liquide qui est ex-

trait plus en avant de l'élément filtrant est-plus propre que le liquide mentionné en premier lieu et il est, par conséquent,

désirable d'obtenir un courant de liquide s'écoulant vers l'ar-

rière dans l'espace situé entre le filtre et le corps déflec-

teur de sorte que le liquide le plus sale est soutiré par les ouvertures 34 et 127. De cette manière, la suspension, après le traitement, contient dans la plus grande mesure possible, le

liquide de remplacement le plus propre. Si désiré on peut en-

core faciliter davantage cet écoulement du liquide vers l'ar-

rière en choisissant l'angle au sommet du corps déflecteur en

forme de cône, ou de coin, un peu plus petit que celui du fil-

tre de sorte que l'espace libre entre le corps déflecteur et

le filtre s'accroît progressivement vers l'arrière.

Comme indiqué ci-dessus, la pression de la suspension-

doit être équilibrée par une contre-pressîon dans l'orifice de

sortie du liquide, établie par des moyens de commande appro-

priés, de façon que les pertes de charge dans l'appareil ne soient pas trop élevées étant donné qu'elles peuvent nuire à l'épaississement. Si l'on désire remplacer le liquide extrait

par un autre liquide de suspension, ce liquide doit être intro-

duit, comme déjà indiqué, par des orifices d'entrée, tels que les orifices 21, 22 et 23 de la Fig.4. Dans le cas o il est

nécessaire d'utiliser trois liquides pour le traitement de dé-

placement, le liquide initialement contenu dans la suspension

est tout d'abord remplacé par le liquide introduit par l'ori-

fice d'entrée 21, puis le liquide qui est introduit par l'ori-

fice d'entrée 21 est remplacé par le liquide introduit par l'o-

rifice d'entrée 22 et, finalement, le liquide qui est introduit par l'orifice d'entrée 22 est remplacé par le liquide ajouté par l'orifice d'entrée 23 et ce liquide, après écoulement, à

travers l'appareil, est le liquide final de la suspension.

La description du fonctionnement de l'appareil représen-

té sur la Fig. 4 est également applicable aux appareils repré-

sentés sur les Fig. 6, 7 et 8, étant donné que leur principe de construction est le même en ce qui concerne la conicité et la

disposition du corps déflecteur derrière la surface du filtre.

Les appareils ne diffèrent qu'en ce qui concerne leur forme extérieure, étant donné que l'appareil représenté sur les Fig. 6 et 7 comporte non pas un élément filtrant annulaire mais un élément filtrant qui est allongé et a des faces planes mais a,

vu en coupe, la même forme que l'appareil de la Fig.4. La fonc-

tion de balayage par écoulement inversé et de répartition éga-

le du liquide de balayage est la même. Du point de vue de la fabrication, les éléments filtrants à faces planes peuvent, être

plus faciles à fabriquer mais, si l'appareil est destiné à tra-

vailler à une pression supérieure à la pression atmosphérique, il existe naturellement des limitations pratiques et un appareil

annulaire sera alors plus simple à fabriquer et oera alors pré-

féré. L'appareil représenté sur la Fig. 8 fonctionne également de la même manière que l'appareil représenté.sur la Fig.4 étant donné que l'élément filtrant et le corps déflecteur ont, dans leur principe, la même forme dans une vue en coupe, l'appareil de la Fig. 8 comportant, par contre, un élément filtrant de forme annulaire ayant des surfaces qui vont en diminuant des deux c8tés et un corps déflecteur et un support correspondants

de forme annulaire.

L'appareil représenté sur la Fig. 5 fonctionne également conformément au même principe que celui ci-dessus décrit en se

référant & l'appareil représenté sur la Fig.4, à cette princi-

pale différence près que l'élément filtrant est, en outre, muni

d'un organe d'étanchéité ou palier inférieur 48. La construc-

tion diffère des constructions décrites ci-dessus du fait que

le volume de la cavité de l'élément filtrant diminue et, res-

pectivement, s'accroit, pendant que le mouvement de l'élément

filtrant s'effectue, par suite de la différence entre la sec-

tion transversale du support supérieur et la section transver-

sale du support inférieur. Ceci est plus facile à comprendre en

imaginant, & titre d'expérience, que les deux joints d'étan-

chéité ou paliers ont la même surface, auquel cas le volume de l'élément filtrant entre la surface filtrante et le corps déflecteur resterait constant et aucun balayage par écoulement inversé du liquide & travers les ouvertures de filtre ne se

produirait. Par ailleurs, dans les constructions décrites ci-

dessus représentées sur les Fig. 1 & 4 et 6 & 8, la section transversale du support inférieur peut être considérée comme étant nulle de telle sorte qu'on peut admettre que le balayage pay écoulement inversé s'effectue-au moyen d'un piston dont la

surface est aussi grande que celle de l'unique joint d'étanchéi-

té, à savoir le joint d'étanchéité supérieur, tel que celui dé-

signé par la référence 8 sur la Fig.4.

Par conséquent, l'appareil de la Fig.5, avec ses deux organes d'étanchéité 8 et 48 peut, en principe, être construit dans des dimensions quelconques étant donné que, dans chaque

cas, il est possible de pondérer l'effet de balayage par écou-

lement inversé au moyen de la différence des sections trans-

versales des deux organes d'étanchéité. Un autre avantage es- sentiel de la construction représentée sur la Fig. 5 réside en

ce que tl'élément filtrant proprement dit peut être très facile-

ment construit sous forme d'un manchon conique muni d'un joint ou surface d'étanchéité à chaque extrémité, ce qui signifie que, si l'on ne tient pas compte d'une courte partie supérieure

cylindrique éventuelle et d'une courte partie inférieure cy-

lindrique éventuelle, la totalité de la partie conique peut être munie d'ouvertures de filtre. L'élément filtrant est, de

ce fait, relativement léger et la force nécessaire pour entraf-

ner et accélérer l'élément filtrant est, par conséquent, la

plus petite possible.

Un autre avantage de la construction représentée sur la Fig.5 est que le mouvement de l'élément filtrant ne provoque qu'une très faible agitation dans la suspension, en particulier,

si les organes d'étanchéité 8 et 48 sont formés avec un diamè-

tre aussi petit que possible par rapport au diamètre du sup-

port intérieur.

Les perforations de l'élément filtrant s'étendent, dans

tous les modes de réalisation, sur la quasi-totalité de la par-

tie conique et elles peuvent être formées par des trous ronds ou par des fentes disposées à une distance appropriée les unes des autres afin d'obtenir la surface d'ouverture totale désirée en fonction du domaine d'application. Il peut également être

désirable, dans certaines applications, d'utiliser une toile,.

ou treillis, tissée-en fils d'acier, en nylon ou en-une autre matière en tant que surface filtrante de l'élément mobile. La

toile tissée peut alors être portée par une jupe support gros-

sièrement perforée.

En ce qui concerne le mouvement de va-et-vient des élé-

ments filtrants, on peut également mentionner la possibilité,

lorsqu'on utilise plusieurs éléments, de leur appliquer un mo-

de de mouvement asynchrone. Par exemple, il est possible de disposer plusieurs filtres du type représenté sur la Fig.4 répartis sur la section transversale d'une cuve et d'imprimer à chacun des filtres un mouvement indépendant des autres. On décrira ci-après un exemple des résultats obtenus au cours d'essais conduits avec un appareil selon la présente

invention. Exemple - On a essayé un appareil comportant un élé-

* ment filtrant ayant un diamètre de 700 mm et une zone perforée d'une longueur de 2 750 mm et une surface filtrante active de 6 m pour laver une pâte au sulfate prélevée directement à la

sortie d'un lessiveur KAMYR traitant une pâte en continu.

Les conditions de travail ont été les suivantes - pression d'entrée et de sortie: environ 5 atm - concentration de la pâte à l'entrée et à la sortie: environ 9,5 % - température de la pâte à l'entrée: 60-70 OC température de l'eau de lavage: 50-60 OC - angle du c8ne: 20 - épaisseur du lit de pâte: environ 140 mm

Par rapport aux appareils connus, on a obtenu une char-

ge spécifique du filtre plusieurs fois plus élevée tout en con-

servant un fonctionnement très sûr, avec des résultats de la-

vage comparables à ceux des autres appareils.

Dans la description qui précède, on a insisté sur l'im-

portance que présente la réalisation des éléments filtrants, et des corps déflecteurs sous une forme conique ou en coin. Il

est bien entendu que les surfaces coniques, ou en coin, peu-

vent être éventuellement en escalier, c'est-à-dire qu'une sur-

face dite conique peut être, en fait, constituée par de courts

cylindres ayant des diamètres de plus en plus petits. Les cy-

lindres sont fixés les uns aux autres et munis d'une manière pratique quelconque d'ouvertures de filtrage. Les cylindres peuvent être également agencés de telle sorte que des fentes de filtrage soient formées au joint entre chaque cylindre et un cylindre-plus petit, auquel cas les fentes de filtrage sont situées dans "l'ombre" de l'écoulement de la suspension sur

les cylindres en escalier.

Dans toutes les figures représentées à titre d'exemple, l'appareil a été représenté avec un axe vertical et avec une direction d'écoulement de haut en bas de la suspension bien que l'on puisse utiliser également une direction d'écoulement opposée ou encore une direction d'écoulement horizontale ou inclinée. Cependant, l'écoulement de haut en bas représenté

est préféré, en premier lieu, du fait qu'un écoulement verti-

cal donne les meilleures conditions pour un écoulement unifor-

me de la suspension dans toutes les parties de la section trans-

versale utile, en second lieu, du fait du mouvement effectif

de l'élément filtrant qui peut être expliqué de la manière sui-

vante. Lorsque l'élément filtrant se déplace lentement vers le bas, à peu près à la vitesse de la suspension, la force de frottement due au contact avec la suspension et le poids des parties en mouvement agissent dans le sens de la gravité, c'est-à-dire que la force et la puissance nécessaires sont très petites. Dans le sens opposé, vers le haut,- une puissance

relativement élevée est nécessaire pour déclencher le mouve-

ment-mais, après une courte distance, le balayage par écoule-

-ment inversé à travers les trous du filtre diminue le frotte-

ment entre le filtre et la suspension de sorte que les parties mobiles se déplacent très facilement. Ensuite, on a trouvé,

au cours des essais, que l'on pouvait utiliser la gravité d'u-

ne manière avantageuse pour arrêter les parties mobiles de fa-

çon à obtenir un ralentissement régulier et un arrêt sans choc

notable.

On peut utiliser les appareils selon l'invention dans

de nombreux domaines industriels. Par exemple, on peut les uti-

liser dans l'industrie de la pâte à papier pour récupérer les fibres contenuesdans des liquides, pour épaissir les fractions acceptées par un filtre ou par un hydrocyclone, pour épaissir des suspensions avant de les introduire dans d'autres appareils de traitement, par exemple du type diffuseur, pour épaissir

des suspensions et servir de dispositifs de régulation de con-

centration et pour effectuer l'échange de liquides contenant des particules et des produits de réaction dissous ou gazeux au moyen d'un liquide de remplacement ajouté pendant l'extrac-

tion simultanée du liquide. Dans le cas o l'on désire dispo-

ser de capacités de traitement plus élevées, on peut monter

plusieurs appareils en parallèle ou en série, selon les besoins.

Claims

R E V E N D I C A T I 0 N S

1 - Appareil pour extraire en continu du liquide d'une

suspension en mouvement, et, en particulier, de pate de cel-

lulose, avec éventuellement addition simultanée d'un liquide de déplacement, cet appareil comprenant essentiellement une

enceinte (1, 40, 100, 200) dans laquelle la suspension s'é-

coule axialement en continu, un orifice d'entrée (20, 201) et un orifice de sortie (311, 2, 41, 202) pour la suspension et-un orifice d'entrée éventuel (326, 327, 21, 22, 23, 131, 132, 204, 205, 222) pour un liquide de déplacement, au moins un élément filtrant (304, 7, 30, 46,.104, 215) étant monté à

l'intérieur de l'enceinte avec une surface filtrante en con-

tact avec la suspension, cet élément filtrant étant porté par un supportet étant déplacé en.va-et-vient dans la direction d'écoulement de la suspension au moyen d'un arbre (312, 10) et ayant une cavité intérieure (330, 15, 35, 55, 214) munie

d'un orifice de sortie (308, 17, 53, 107, 203) pour le liqui-

de extrait, le volume de la cavité variant sous l'effet dudit

mouvement, caractérisé en ce que l'élément filtrant a une for-

me conique ou en coin et va se rétrécissant dans la direction prédominante d'écoulement de la suspension, et en ce qu'une plaque déflectrice (309, 31, 50, 128, 217) est disposée dans

la cavité à liquide filtrée le long de la surface filtrante.

2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en

ce que la plaque déflectrice (309) a la forme d'un paraboloú-

de de révolution qui forme un corps déflecteur ayant une ca-

vité intérieure, la partie la plus épaisse de ce corps étant

fixée à l'extrémité avant (307) de l'élément filtrant, consi-

déré dans le sens de l'écoulement de la suspension.

3 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en

ce que la cavité intérieure du corps déflecteur est dépour-

vue de toute communication avec l'espace contenant le liquide filtré.

-.e.....CLMF: - è..- ...-, e 1. 4 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cavité intérieure du corps déflecteur comporte une ouverture (324) dans sa partie arrière de manière à être en

communication avec l'espace contenant le liquide filtré en-

vironnant. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque déflectrice (31, 50, 128, 217) a une forme conique ou en coin et va se rétrécissant dans le même sens que l'élément filtrant et en ce que cette plaque est fixe par

rapport à l'enceinte.

6 - Appareil selon la revendication _ aractérisé en ce que la plaque déflectrice a à peu près le même angle de cône, ou de coin, que l'élément filtrant ou un angle un peu plus petit. 7 - Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la plaque déflectrice forme un corps déflecteur ayant une cavité intérieure (33) ayant des ouvertures (34, 61, 127) qui communiquent avec l'espace contenant le liquide filtré environnant. 8 - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les ouvertures (34, 127) sont disposées à l'extrémité

arrière du corps déflecteur.

9 - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en

ce que l'enceinte (100) a une section transversale rectangu-

laire et en ce qu'au moins un élément filtrant (104) à faces

planes perpendiculaires à la direction d'écoulement de la sus-

pension est monté dans l'enceinte, chaque élément filtrant

ayant un corps déflecteur intérieur correspondant (128).

- Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'enceinte (200) a une section transversale circulaire et en ce qu'au moins un élément filtrant (215) concentrique, de forme annulaire, est monté dans l'enceinte, chaque élément filtrant contenant un corps déflecteur intérieur (217) de

forme annulaire correspondante.

11 - Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'au moins deux corps de tamis (215) de forme annulaire sont montés concentriquement pratiquement à la même distance

radiale l'un de l'autre à l'intérieur des parois de l'encein-

te.

12 - Appareil selon l'une des revendications 1 à 11,

caractérisé en ce que des dispositifs (328, 329, 24, 25, 26, 131, 132, 218, 219, 224, 225) d'introduction de liquide sont disposés à une certaine distance de chaque élément filtrant

de sorte que, pendant l'extraction du liquide, un courant com-

plémentaire de liquide est créé à travers la quasi-totalité

de la suspension qui s'écoule dans l'enceinte.

13 - Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'au moins deux groupes de dispositifs d'introduction de liquide sont disposés l'un après l'autre dans la direction

d'écoulement de la suspension. -

14 - Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'au moins une cloison de séparation (60) divise la cavité du corps déflecteur en des chambres collectrices de liquide. séparées, chaque chambré comportant des trous (61,34)

communiquant avec l'espace contenant le liquide filtré envi-

ronnant et des conduites séparées débouchant à l'extérieur

de l'appareil.

- Appareil selon l'une quelconque des revendications

1 à 14, caractérisé en ce que le mouvement de direction ver-

ticale de l'élément filtrant est lent vers le bas et rapide

vers le haut.