FR2689783A1 - Connecteur pour l'étanchéification d'éléments empilés de filtre. - Google Patents

Connecteur pour l'étanchéification d'éléments empilés de filtre. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un connecteur d'étanchéification pour fixation à un connecteur d'extrémité d'une unité de filtre pour l'étanchéification de l'unité dans un logement de filtre, le connecteur d'extrémité ayant un organe formant joint et une portion de connexion qui forme un organe de verrouillage. Selon l'invention, le connecteur d'étanchéification (60) comprend une base (62) ayant des faces supérieure et inférieure, un organe générateur de compression (28) fixé à l'une de ses faces pour produire une charge sensiblement axiale sur le connecteur d'étanchéification et l'unité de filtre et un moyen pour la fixation sélective de la base à la portion de connexion du connecteur d'extrémité, ayant un organe de verrouillage (24b) pour un alignement et une fixation sélective avec l'organe de verrouillage du connecteur d'extrémité, une face de la base ayant une surface d'étanchéification pour engager le connecteur d'extrémité et créer un joint étanche au fluide entre le connecteur d'étanchéification et le connecteur d'extrémité quand l'organe générateur de compression (28) crée la charge axiale. L'invention s'applique notamment à l'étanchéification d'une pile de filtres dans un logement.

Description

Cette invention se rapporte à des dispositifs de filtration et plus
particulièrement à un mécanisme d'étanchéification à ressort pour étanchéifier
des unités de filtre dans des logements de filtre.
Dans de nombreux systèmes de filtration, les unités de filtre sont utilisées dans une grande variété de logements pour clarifier les fluides qui entrent en leur permettant de passer à travers un milieu de filtrage Les configurations des logements de filtre varient et ils peuvent être très profonds ou très longs Typiquement, les systèmes de filtration emploient un concept modulaire dans lequel un certain nombre de courtes unités de filtre sont fabriquées puis, au moment de l'installation dans le logement, elles sont connectées bout à bout en utilisant un système connecteur d'extrémité pour former une pile des unités de filtre de la longueur nécessaire Un exemple d'un système connecteur d'extrémité unique est décrit dans le brevet US (No 5141637) à Reed et autres De même, une pile des unités connectée de filtre
peut être installée dans les logements au nombre requis de rangées.
Comme le logement de filtre définit le trajet d'écoulement dans et hors des unités de filtre, les piles des unités connectées de filtre doivent être bien étanchéifiées à l'intérieur du logement afin d'empêcher le fluide qui entre de contourner l'unité de filtre vers le côté propre situé en aval sans traverser d'abord le milieu de filtrage Par conséquent, les logements doivent employer un
mécanisme pour étanchéifier l'unité de filtre avant clarification d'un fluide.
Deux mécanismes typiques d'étanchéification sont le système à tirant et le système chargé par ressort D'autres mécanismes impliquent l'utilisation de
géométries de joints du type à piston en élastomère.
Dans le mécanisme d'étanchéification typique à tirant, l'âme creuse de la pile des filtres est installée sur un tirant dans le logement Ensuite, un écrou d'étanchéité est vissé sur le tirant pour ainsi créer une charge axiale sur les joints des filtres et une connexion étanche au fluide entre les extrémités des unités
individuelles de filtre.
Malheureusement, le système à tirant présente plusieurs inconvénients.
Comme le tirant est inséré à travers l'âme creuse de la pile de filtres, le tirant peut interférer avec l'écoulement à travers le filtre Le système à tirant est également relativement coûteux parce que ce système, qui est physiquement attaché à la base du logement, doit être conçu en conjonction avec le logement
du filtre Par ailleurs, l'installation du tirant est relativement longue.
Dans un mécanisme d'étanchéification chargé par ressort typique, les piles connectées de filtres sont installées dans le logement et une coupe d'étanchéification chargée par ressort est placée au sommet de la pile de filtres de manière à être en libre interface avec l'extrémité de l'unité de filtre Quand le couvercle du logement est fermé, le ressort est comprimé pour ainsi appliquer une charge axiale sur les joints des filtres et créer une connexion étanche aux fluides entre les bords de la coupe d'étanchéificiation et l'extrémité de l'unité de filtre. La coupe d'étanchéification chargée par ressort présente également plusieurs inconvénients Comme la coupe d'étanchéification est en libre interface avec l'unité de filtre, il n'est pas rare que la coupe d'étanchéification tombe ou interfère autrement avec la manipulation et l'installation des piles de filtres dans les confins étroits du logement Une attention additionnelle doit être portée pour garantir que la coupe d'étanchéification sera bien alignée avec l'extrémité de l'unité de filtre pour maintenir l'intégrité du joint Des coupes d'étanchéification typiques en tôle ont également des bords non finis qui peuvent présenter des bavures ou des bords irréguliers de surface qui peuvent
être néfastes à l'intégrité du joint.
Comme la coupe d'étanchéification chargée par ressort est typiquement employée pour étanchéifier des filtres du type moulés en profondeur ou enroulés en cordons qui nécessitent des charges axiales importantes pour étanchéifier les extrémités des unités de filtre, la coupe d'étanchéification est typiquement une unité relativement lourde et encombrante et nécessite des forces relativement importantes pour comprimer le ressort Dans de nombreux cas, les forces relativement importantes peuvent forcer l'unité de filtre à se
cintrer, endommageant ainsi l'intégrité du joint.
En conséquence, la présente invention a pour objet de procurer un nouveau connecteur d'étanchéification chargé par ressort qui puisse être
facilement et rapidement attaché à l'extrémité d'une unité de filtre.
La présente invention a pour autre objet de procurer un connecteur
d'étanchéification qui forme un joint de haute qualité.
La présente invention a pour objet similaire de procurer un connecteur d'étanchéification qui maintient un bon alignement entre lui et le connecteur
d'extrémité afin d'améliorer l'intégrité du joint du système du filtre.
La présente invention a pour autre objet de procurer un connecteur léger d'étanchéification qui utilise une moindre force d'étanchéification par ressort pour empêcher une dégradation des unités de filtre et pour rendre plus facile
l'installation du couvercle du logement de filtre.
La présente invention a pour autre objet de procurer un connecteur
d'étanchéification qui est réutilisable, léger et peu coûteux à fabriquer.
La présente invention a pour autre objet de procurer un connecteur d'étanchéification qui s'attachera au connecteur d'extrémité décrit dans le brevet
US ci-dessus mentionné.
En conséquence, la présente invention offre un nouveau connecteur d'étanchéification pour l'étanchéification d'une pile dunités de filtre dans un logement de filtre Le connecteur d'étanchéification a une portion de base, un organe produisant la compression tel qu'un ressort attaché dun côté de la portion de base et un moyen pour attacher sélectivement la portion de base au connecteur d'extrémité dune unité de filtre Quand le couvercle du logement est fermé, le couvercle comprime le ressort, donc le ressort produit une charge axiale de compression qui crée un joint étanche aux fluides non seulement entre le connecteur d'étanchéification et le connecteur dextrémité de l'unité de filtre mais également entre les unités individuelles de filtre de la pile des filtres et
entre la pile des filtres et le logement.
Dans le mode de réalisation illustré, le connecteur d'étanchéification a une portion de base annulaire, en forme de disque ayant des faces supérieure et inférieure Une protubérance tubulaire dressée, disposée sensiblement au centre de la base, s'étend à partir de la base pour recevoir le ressort La protubérance a un certain nombre de gorges sur ses parois extérieures pour améliorer l'engagement avec le ressort Afin de créer un joint de bonne qualité entre le connecteur d'étanchéification et l'unité de filtre, la face inférieure de la base définit une surface détanchéification pour l'engagement de l'unité de filtre La surface d'étanchéification a un certain nombre de crêtes circulaires qui dépassent vers le bas, à partir de la face inférieure, pour localiser et augmenter la pression lors de leur engagement avec l'organe détanchéification du connecteur d'extrémité, pour ainsi améliorer le joint entre la surface d'étanchéification et le
connecteur dextrémité.
Afin d'attacher le connecteur d'étanchéification au connecteur dextrémité, dans un mode de réalisation du connecteur d'étanchéification, un moyen femelle de fixation est prévu pour s'attacher sélectivement à la portion mâle de connexion du connecteur mâle dextrémité La portion mâle de connexion du connecteur mâle dextrémité est formée d'une paroi externe qui s'étend à partir de la base du connecteur d'extrémité et d'un certain nombre d'organes de verrouillage formés sur et s'étendant radialement vers l'intérieur de
l'extrémité supérieure de la paroi externe.
Le moyen de fixation femelle a une portion femelle de connexion qui forme une paroi externe et une aile La paroi externe s'étend le long du pourtour externe de la base et s'étend vers l'extérieur de la portion de base L'aile s'étend radialement vers l'intérieur de l'extrémité de la paroi La paroi externe et l'aile du moyen de fixation femelle forment une douille pour recevoir la portion mâle de
connexion du connecteur d'extrémité.
Selon l'un des objectifs, la connexion d'étanchéification peut être facilement et rapidement attachée à l'extrémité de l'unité de filtre Afin d'attacher le connecteur d'étanchéification au connecteur dextrémité, le moyen femelle de fixation du connecteur d'étanchéification est sensiblement aligné avec la portion mâle de connexion du connecteur mâle d'extrémité et une force axiale est exercée sur le connecteur d'étanchéification et le connecteur d'extrémité jusqu'à ce que la portion mâle de connexion du connecteur d'extrémité entre dans la douille du moyen femelle de fixation du connecteur d'étanchéification Comme le diamètre externe de l'organe de verrouillage du connecteur mâle d'extrémité est légèrement plus grand que le diamètre interne de l'aile du connecteur d'étanchéification, les portions de connexion du connecteur d'étanchéification et/ou du connecteur d'extrémité sont élastiques, elles peuvent donc se courber légèrement et permettre à la portion mâle de connexion de glisser dans la douille du moyen femelle de fixation L'organe mâle de verrouillage engage et accroche l'aile du moyen femelle de fixation, donc le connecteur d'étanchéification se trouve intégralement attaché au connecteur mâle d'extrémité et le connecteur d'étanchéification ne peut
facilement se détacher.
Selon un autre objectif de la présente invention, on notera que lorsque le connecteur détanchéification est attaché au connecteur d'extrémité, l'alignement entre la surface d'étanchéification et les organes d'étanchéification se trouve bien
maintenu.
Selon un autre objectif de la présente invention, le connecteur d'étanchéification est réutilisable Afin de déconnecter le connecteur d'étanchéification et le connecteur d'extrémité pour une réutilisation, une force de flexion est exercée sur le connecteur d'étanchéification et le connecteur d'extrémité de manière que l'organe de verrouillage de la portion mâle de
connexion puisse se détacher de la douille du moyen femelle de fixation.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails
et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un système de filtre comprenant deux unités conventionnelles de filtre qui sont montées bout à bout et un mécanisme conventionnel d'étanchéification par un tirant; la figure 2 est une vue en coupe transversale longitudinale d'un système de filtre comprenant deux unités conventionnelles de filtre qui sont montées bout à bout et un mécanisme conventionnel d'étanchéification chargé par ressort; la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'un système de filtre comprenant deux unités conventionnelles de filtre qui sont montées bout à bout et un mode de réalisation dun connecteur d'étanchéification selon la présente invention, avant que le couvercle du logement du filtre ne soit fermé; la figure 4 est une vue en coupe longitudinale du système du filtre de la figure 3, après avoir fermé le couvercle du logement du filtre; la figure 5 est une vue en coupe transversale agrandie du connecteur d'étanchéification et d'un connecteur conventionnel dextrémité de l'unité de filtre montrée aux figures 3 et 4; la figure 6 est une vue en plan du dessous du connecteur d'étanchéification faite suivant la ligne 6-6 de la figure 5; et la figure 7 est une vue en plan du connecteur mâle dextrémité de
runité de filtre, faite suivant la ligne 7-7 de la figure 5.
En se référant maintenant aux dessins, les figures 1-4 illustrent des vues en coupe transversale longitudinale de deux unités conventionnelles de filtre qui sont reliées bout à bout et qui sont montées dans la base 13 dun logement conventionnel de filtre (non représenté) Bien que logement puisse recevoir un certain nombre de piles de filtres connectées 10, seule une pile de deux filtres de
haut est montrée, afin de simplifier les figures.
Chaque unité de filtre 10 peut comprendre un élément de filtre 11 comme un élément plissé ou une masse creuse et cylindrique de fibres, monté sur une âme cylindrique et perforée 12 ayant deux connecteurs dextrémité 20, 30 Dans le mode de réalisation illustré, le fluide à filtrer s'écoule, comme cela est illustré par les flèches, de l'extérieur vers l'intérieur à travers l'élément de filtre 11, à travers l'âme creuse perforée 12 d'o il se draine à travers la base 13
du logement.
La pile des filtres est formée en reliant les unités individuelles de filtre bout à bout par tout moyen conventionnel comprenant, par exemple, les connecteurs mâle et femelle d'extrémité qui sont décrits en plus de détail dans le
brevet US ci-dessus mentionné qui est incorporé ici à titre de référence.
Cependant, en bref, le connecteur mâle d'extrémité 20 de l'unité inférieure 10 de la figure 1 correspond avec et s'attache au connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité supérieure 10 Afin dempêcher le fluide non filtré de contourner l'élément de filtre 11, au moins l'un des connecteurs correspondants d'extrémité , 30 est équipé d'un organe formant joint pour former un joint étanche aux fluides Dans le mode de réalisation illustré, l'organe formant joint est un joint plat 17 Alternativement, l'organe formant joint peut être tout organe qui forme un joint étanche aux fluides entre des connecteurs adjacents d'extrémité 20, 30,
comprenant par exemple une garniture ou un joint torique.
Les organes d'étanchéité 17 des connecteurs correspondants 20, 30 sont pressés en contact d'étanchéification l'un avec l'autre et les connecteurs d'extrémité 20, 30 par un organe générateur de compression tel que le système d'étanchéification à tirant montré à la figure 1 o le système d'étanchéification
chargé par ressort montré à la figure 2.
Dans le système d'étanchéification conventionnel à tirant de la figure 1,
le tirant 14 a un moyen de fixation tel que des filetages à chaque extrémité.
L'extrémité inférieure du tirant 14 est solidement attachée à un adaptateur 15 qui est placé dans la base 13 du logement du filtre de manière que le tirant 14 soit supporté par la base 13 et l'âme creuse 12 de l'unité de filtre 10 peut être placée sur le tirant 14 Dans le mode de réalisation illustré, l'organe générateur de compression est un écrou 16 qui produit une force de compression tandis qu'il est vissé sur le tirant 14 Afin d'empêcher le fluide entrant de contourner runité de filtre 10 vers le côté propre en aval, sans passer à travers le milieu de filtrage 11, l'écrou 16 peut être vissé sur l'extrémité filetée du tirant 14 pour ainsi créer une force de compression entre ( 1) l'organe d'étanchéification 17 du connecteur mâle d'extrémité 20 de l'unité supérieure du filtre 10 et l'écrou 16, ( 2) les organes d'étanchéification 17 des connecteurs d'extrémité 20, 30 qui se trouvent entre les unités supérieure et inférieure de filtre 10 et ( 3) l'organe d'étanchéification 17 du connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité inférieure du filtre 10 et l'adaptateur 15 La crête circonférentielle i 5 a de l'adaptateur 15 garantit qu'un joint étanche aux fluides sera crée entre l'organe d'étanchéification 17 du connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité inférieure
de filtre 10 et l'adaptateur 15.
Comme on l'a précédemment mentionné, le système à tirant peut présenter des inconvénients D'abord, le tirant 14 peut diminuer l'efficacité du système de filtrage parce que la présence du tirant 14 dans l'âme creuse de l'unité de filtre peut diminuer le débit du fluide Par ailleurs, les prix des matériaux, de la conception et de la fabrication du système avec tirant peuvent être relativement élevés parce que, par exemple, il faut stocker des tirants de différentes longueurs afin de tenir compte de piles de filtres de différentes tailles et hauteurs et le tirant 14 doit être conçu en conjonction avec le logement du filtre de manière que le logement du filtre puisse recevoir le tirant 14 De plus, l'installation des tirants 14 peut prendre beaucoup de temps étant donné le nombre important de piles de filtres qu'il faut installer dans un logement typique. Dans le système conventionnel d'étanchéification chargé par ressort montré à la figure 2, la pile connectée d'unités de filtre 10 est installée dans le logement de filtre de manière que le connecteur dextrémité 30 de l'unité
inférieure de filtre 10 engage l'adaptateur 26 placé dans la base 13 du logement.
L'adaptateur 26 a une crête circonférentielle 26 a qui engage l'organe d'étanchéification 17 Une coupe d'étanchéification 27, ayant une crête circonférentielle 27 a et une portion centrale 29, est placée au sommet de chaque pile de filtres de manière que la portion centrale 29 soit en libre engagement avec le diamètre intérieur du connecteur d'extrémité 20 et que la crête circonférentielle 27 a engage librement l'organe d'étanchéité 17 Dans le mode de réalisation illustré, l'organe générateur de compression est le ressort 28 qui est
attaché à la coupe d'étanchéification 27.
Afin de sceller les piles de filtre, le couvercle 32 du logement est fermé, pour ainsi comprimer le ressort 28 comme le montre la figure 2 et créer une charge axiale sur les joints 17 La charge axiale crée une force de compression et un joint étanche aux fluides entre ( 1) l'organe d'étanchéification 17 du connecteur mâle d'extrémité 20 de l'unité supérieur de filtre 10 et la coupe d'étanchéification 27, ( 2), les organes d'étanchéifiation 17 des connecteurs d'extrémité 20, 30 qui se trouvent entre les unités supérieure et inférieure de filtre 10, et ( 3) l'organe d'étanchéification 17 du connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité inférieure de filtre 10 et l'adaptateur 26 du logement La crête circonférentielle 26 a de l'adaptateur 26 garantit qu'un joint étanche aux fluides sera crée entre l'organe d'étanchéification 17 du connecteur femelle d 1 extrémité
de l'unité inférieure 10 et l'adaptateur 26 du logement.
Le mécanisme d'étanchéification chargé par ressort présente également plusieurs inconvénients On notera que la crête circonférentielle 27 a de la coupe d'étanchéification 27 doit être bien alignée avec l'organe d'étanchéité 17 pour
maintenir l'intégrité du joint entre la coupe 27 et l'organe d'étanchéité 17.
Malheureusement, pendant l'installation des nombreuses piles des unités de filtre 10 dans le logement, l'alignement entre la coupe 27 et l'organe 17 est facilement perturbé, ce qui permet à l'affluent contaminé de contourner
l'élément de filtre 11 et de contaminer le fluide propre qui se trouve en aval.
L'intégrité du joint peut également être dégradée par des imperfections de fabrication comme des bavures ou des surfaces irrégulières de bord De même, il peut être difficile de fermer le couvercle 32 parce qu'il y a de nombreuses piles de filtres ayant une coupe associée d'étanchéification 27 et que chaque coupe 27 nécessite une charge axiale relativement importante pour comprimer
le ressort 28.
Selon l'un des objectifs de la présente invention, un nouveau connecteur perfectionné d'étanchéification 60 est prévu, qui peut être facilement et rapidement attaché à l'extrémité de la pile de filtres Contrairement aux mécanismes conventionnels d'étanchéification, le connecteur d'étanchéification de la présente invention peut être sélectivement attaché à une unité individuelle de filtre pendant ou avant l'installation de manière que le connecteur d'étanchéification 60 ne tombe pas ou n'interfère pas autrement avec l'installation du logement Par ailleurs, le connecteur d'étanchéification 60 garantira également que lui-même et le connecteur d'extrémité seront bien
alignés pour maintenir l'intégrité du joint.
En se référant aux dessins, la figure 3 illustre une vue en coupe transversale longitudinale d'un système de filtre ayant deux unités conventionnelles de filtre qui sont chargées dans un logement de filtre sans le couvercle 32 et un mode de réalisation du connecteur d'étanchéification 60 de la présente invention attaché au connecteur mâle d'extrémité 20 de runité supérieure de filtre 10 La figure 4 montre une vue similaire illustrant le système de filtre avec le couvercle du logement 32 fermé On peut noter que chaque connecteur détanchéification 60 peut être attaché à une pile associée de filtres,
chaque pile de filtres ayant au moins une unité de filtre 10.
Le connecteur d'étanchéification 60 a une base 62 ayant un moyen pour l'attacher sélectivement à l Yextrémité de Punité de filtre 10 et un organe
générateur de compression pour appliquer une charge axiale à la pile de filtres.
Dans le mode de réalisation que l'on peut mieux voir aux figures 5-6, la base 62 est une portion annulaire, en forme de disque, ayant des faces supérieure et inférieure Une protubérance dressée 63 s'étend vers le haut de la face supérieure de la base 62, pour recevoir un organe générateur de compression tel qu'un ressort 28 La protubérance 63 a de préférence une section transversale tubulaire afin de réduire le poids du connecteur d'étanchéification 60 Il est également préférable qu'une fente (non représentée) soit prévue dans les parois de la protubérance 63, pour permettre le drainage des fluides Quand le couvercle 32 est fermé comme le montre la figure 4, il comprime le ressort 28 donc celui- ci produit une charge axiale sur la base 62 La protubérance dressée 63 est généralement disposée au centre de la base 62 de manière que le ressort
comprimé 28 produise une charge axiale régulièrement distribuée sur la base 62.
Un certain nombre de gorges 63 a pour la réception du ressort 28 sont disposées sur la surface externe de la protubérance dressée 63 pour ainsi permettre un
meilleur engagement entre le ressort 28 et la protubérance dressée 63.
Selon l'un des objectifs de la présente invention, le connecteur
d'étanchéification 60 forme un joint de haute qualité avec l'unité de filtre 10.
Afin de créer un joint étanche aux fluides entre le connecteur d'étanchéification 60 et le connecteur d'extrémité 20 de l'unité de filtre 10, la face inférieure de la base 62 a une surface d'étanchéification 61 qui engage le connecteur d'extrémité de l'unité de filtre 10 Dans le mode de réalisation illustré, la surface d'étanchéification 61 engage l'organe d'étanchéification 17 qui est placé dans le connecteur mâle d'extrémité 20 de l'unité supérieure de filtre 10 On notera que l'organe d'étanchéification 17 pourrait également être associé au connecteur d'étanchéification 60 au lieu du connecteur d'extrémité 20 La surface d'étanchéification 61 a un certain nombre de crêtes circulaires 64 qui dépassent vers le bas de la face inférieure pour localiser et augmenter la pression et améliorer le joint entre la surface d'étanchéification 61 et l'organe formant joint 17 Quand le couvercle 32 du logement est fermé, il comprime le ressort 28, créant ainsi une charge axiale sur la base 62, comprimant la surface d'étanchéification 61 et les crêtes 64 dans les organes d'étanchéification 17 et créant un joint étanche aux fluides entre le connecteur d'étanchéification 60 et le
connecteur d'extrémité 20 de l'unité supérieure de filtre 10.
Afin de permettre au connecteur d'étanchéification 60 de la présente invention d'être attaché à l'unité de filtre 10, le connecteur 60 présente un moyen pour attacher sélectivement la base 62 au connecteur d'extrémité de l'unité de filtre 10 Des connecteurs conventionnels d'extrémités seront typiquement du type "mâle" ou "femelle" Pour l'exemple, un mode de réalisation d'un connecteur d'étanchéification 60 selon l'invention est présenté aux figures 3-6, lequel peutêtre attaché à un connecteur "mâle" d'extrémité du type décrit en plus de détail dans le brevet US ci-dessus mentionné Comme le connecteur illustré d'extrémité est du type "mâle", on notera qu'il faut un moyen "femelle" de
fixation Par conséquent, dans la description de ce mode de réalisation, le
moyen de fixation sera appelé "moyen femelle de fixation" Dans d'autres modes de réalisation, qui ne sont pas représentés, le connecteur d'extrémité pourrait être du type "femelle" auquel cas un moyen "mâle" de fixation serait requis. Le connecteur mâle conventionnel d'extrémité 20 montré aux figures 5 et 7 a une base annulaire en forme de disque 21 avec un trou 21 a en son centre qui sert d'orifice pour l'écoulement du fluide Une paroi interne cylindrique 22 entoure le trou central 21 a Un connecteur 24, placé radialement vers l'extérieur de la paroi interne 22, s'étend vers le haut de la surface supérieure de la portion de base 21 L'espace entre la paroi interne 22 et la portion de connexion 24 définit un compartiment pour un organe annulaire et plat d'étanchéification 17 tel qu'un joint Afin de former un joint étanche aux fluides, la surface supérieure du compartiment définit une surface d'étanchéification 21 b qui engage l'organe d'étanchéification 17 et a un certain nombre de crêtes circulaires 23 dépassant vers le haut pour localiser et augmenter la pression et améliorer le joint entre la
surface d'étanchéification 21 b et l'organe formant joint 17.
La portion de connexion 24 est adaptée à permettre au connecteur mâle d'extrémité 20 et au moyen femelle de fixation de s'attacher l'un à l'autre La portion de connexion 24 comprend une paroi externe 24 a qui s'étend de la base 21 et un certain nombre d'organes de verrouillage sous la forme dailes arquées 24 b qui sont formées sur et qui s'étendent radialement vers l'extérieur de l'extrémité supérieure de la paroi externe 24 a En regardant la figure 7, chaque aile 24 b s'étend en direction circonférentielle de la base 21 sur un arc de cercle et elle est séparée par des fentes 25 qui s'étendent du sommet de la portion de connexion 24 jusqu'à la base 21 Les fentes 25 permettent le drainage des fluides qui autrement s'accumuleraient entre le connecteur d'étanchéification 60 et le connecteur d'extrémité 20 en correspondance De plus, les fentes 25 donnent une plus grande flexibilité à la portion de connexion 24, ce qui rend plus facile l'engagement et le dégagement du connecteur dextrémité 20 et du moyen femelle de fixation du connecteur d'étanchéification 60 Dans le présent il mode de réalisation, chaque portion de connexion 24 s'étend à peu près sur 1770 en direction circonférentielle et chaque fente 25 couvre environ 3 Cependant, le nombre et l'espacement de la portion de connexion 24 et la longueur de chaque portion de connexion 24 en direction circonférentielle ne sont pas critiques et dépendront de facteurs tels quela résistance et la flexibilité
souhaitées pour la portion de connexion 24.
Dans le mode de réalisation illustré, le moyen femelle de fixation du connecteur femelle d'étanchéification 60 a une portion de connexion 65 pour une fixation sélective à la portion de connexion 24 du connecteur d'extrémité 20 En se référant aux figures 5-6, on peut voir que la portion de connexion 65 est formée d'une paroi cylindrique 65 a et d'une aile 65 b La paroi 65 a s'étend de la surface inférieure de la base 62 le long de son pourtour externe L'aile 65 b, qui est formée à l'extrémité supérieure de la paroi externe 65 a et qui dépasse radialement vers l'intérieur de la paroi externe 65 a, a une configuration généralement arquée L'aile 65 b sert d'organe de verrouillage du connecteur d'étanchéification 60 pour un engagement avec les ailes 24 a de la portion de connexion 24 du connecteur mâle dextrémité 20 Chaque aile 65 b s'étend sur un arc de cercle, de préférence à des intervalles en direction circonférentielle de la paroi externe 65 a Dans le mode de réalisation illustré, chaque aile 65 b s'étend
sur environ 60 mais la longueur et la disposition des ailes 65 b peuvent varier.
L'espace défini par la paroi externe 65 a, l'aile 65 b et la base 61 sert de douille 68 pour la réception de la portion de connexion 24 du connecteur mâle d'extrémité 20 La douille 68 s'étend sans obstruction sur 360 autour du moyen femelle de fixation 60 donc le connecteur d'étanchéification 60 et le connecteur mâle d'extrémité 20 peuvent être librement tournés l'un par rapport à l'autre quand les joints 17 ne sont pas sous compression En permettant une rotation relative du connecteur d'extrémité 20 et du connecteur d'étanchéification 60, il est possible d'empêcher une dégradation si un couple est appliqué à une unité de
filtre 10 de l'installation des piles.
La paroi externe 65 a est de préférence périodiquement interrompue par des fentes 66 qui s'étendent du sommet de la paroi externe 65 a jusqu'à la base 61 Les fentes 66 dans la paroi externe 65 garantissent le même but que les fentes 25 dans la portion de connexion 24, permettant le drainage du fluide et augmentant la flexibilité de la paroi externe 65 a Dans le mode de réalisation illustré, les fentes divisent la paroi externe 65 a en trois sections; les trois sections s'étendent collectivement sur environ 324 le long du pourtour de la base 61 et les fentes 66 couvrent ensemble environ 6 Cependant, la longueur circonférentielle de chaque section de la paroi externe 65 a et la largeur des
fentes 66 ne sont pas critiques.
Selon l'un des objectifs de la présente invention, le connecteur d'étanchéification 60 peut être facilement et rapidement attaché à lunité de filtre 10 Afin dinstaller le connecteur d'étanchéification 60, celui-ci est attaché à l'unité de filtre 10 en alignant généralement les portions de connexion 24, 65 du connecteur mâle d'extrémité 20 et le moyen femelle de fixation, respectivement, puis en exerçant une force axiale sur le connecteur d&étanchéification 60 et le connecteur mâle d'extrémité 20 jusqu'à ce que les portions de connexion 24 sur
le connecteur 20 entrent dans la douille 68 du moyen femelle de fixation.
Le diamètre sur le pourtour interne des ailes 65 b du moyen femelle de fixation est légèrement plus petit que le diamètre sur le pourtour externe des ailes 24 b du connecteur mâle d'extrémité 20 Par conséquent, afin d'insérer la portion de connexion 24 dans la douille 68, la portion de connexion 24 du connecteur mâle d'extrémité 20 et/ou la portion de connexion 65 du moyen femelle de fixation doivent être suffisamment courbées en direction radiale pour que l'aile 24 a des portions de connexion 24 glisse au-delà des ailes 65 b de la portion de connexion 65 du moyen femelle de fixation Pour aider à guider les ailes 24 b dans la douille 68, le pourtour externe des ailes 24 b et le pourtour interne des ailes 65 b sont en biseau Quand les ailes 24 b de la portion de connexion 24 ont glissé au-delà des ailes 65 b de la portion de connexion 65, les portions de connexion 24, 65 retournent automatiquement à leur position dorigine L'épaisseur des parois des portions de connexion 24, 65 et l'espace circonférentiel entre les fentes 25, 66 sont choisis de manière que lune des portions de connexion 24 ou 65 puisse se déformer radialement de la quantité requise pour ainsi permettre aux ailes 24 b de venir en engagement et de se
verrouiller avec les ailes 65 b sans que des efforts excessifs ne s'exercent.
Quand les ailes 24 b du connecteur mâle d'extrémité 20 ont été insérées dans la douille 68 du moyen femelle de fixation, les ailes 24 b et les ailes 65 b se recouvrent en direction radiale Selon run des objectifs, la quantité de recouvrement des ailes 24 b, 65 b est suffisante pour attacher le connecteur mâle d'extrémité 20 et le connecteur d'étanchéifîcation 60 run à l'autre et les empêcher de se déconnecter facilement Comme le connecteur d'étanchéification 60 ne se déconnectera pas facilement, on peut l'attacher à la pile des unités de filtre 10 avant ou après que la pile ne soit installée dans le logement. Selon un autre des objectifs, on notera que, quand le connecteur d'étanchéification 60 est attaché au connecteur d'extrémité 20, la surface d'étanchéification 61 se trouve simultanément alignée avec l'organe dtétanchéification 17, garantissant ainsi que l'intégrité du joint sera maintenue entre le connecteur 60 d'étanchéification et le connecteur d'extrémité 20. Contrairement aux mécanismes conventionnels d'étanchéification, le connecteur
de la présente invention ne peut se trouver mal aligné pendant l'installation.
De même, le connecteur 60 ne tombera pas pendant l'installation, n'interférant
ainsi pas avec l'installation des nombreuses piles de filtres dans le logement.
Quand le connecteur 60 a été attaché à la pile des unités 10 pour former le système de filtration, le système peut être abaissé dans le logement de filtre de manière que le connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité inférieure 10 de filtre vienne en engagement avec le bord circonférentiel 26 a de l'adaptateur 26 du logement du filtre Afin de créer un joint étanche aux fluides dans le système de filtre, le couvercle 32 est fermé comme le montre la figure 4 Le couvercle 32 actionne l'organe générateur de compression en comprimant le ressort 28 et en exerçant une force axiale d'étanchéification sur le système de filtration La charge axiale crée un joint étanche aux fluides entre ( 1) la surface d'étanchéification 61 du connecteur détanchéification 60 et l'organe d'étanchéification 17 du connecteur mâle d'extrémité 20 de l'unité supérieure 10, ( 2) les organes d'étanchéification 17 des connecteurs d'extrémité 20, 30 qui se trouvent entre les unités supérieure et inférieure 10, et ( 3) l'organe d'étanchéification 17 du connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité inférieure et la crête circonférentielle 26 a de l'adaptateur 26 du logement Quand le système de filtration a été bien étanchéifié et installé, un fluide (liquide ou gaz)
peut être dirigé à travers la pile des unités de filtre.
Ainsi, on peut noter, selon lun des objectifs de l'invention que l'on obtient un joint étanche aux fluides de haute qualité entre le connecteur d'extrémité 20 et le connecteur d'étanchéification 60 en correspondance, par compression du joint 17 contre les surfaces d'étanchéification 21 b, 61 Dans le mode de réalisation préféré, la force de compression est produite sensiblement totalement par le couvercle 32 et l'organe générateur de compression et sensiblement aucune force de compression n'est exercée par les portions de connexion 24, 65 du connecteur d'extrémité 20 et du connecteur d'étanchéification 60, respectivement Un espace 67 peut même se développer entre les ailes 24 b, 65 b quand l'organe générateur de compression presse les
joints 17 en contact d'étanchéification avec les surfaces 21 b et 61.
Selon un autre objectif de la présente invention, le connecteur d'étanchéification 60 est réutilisable et il peut être sélectivement détaché de la pile de filtres Les portions de connexion 24 du connecteur mâle d'extrémité 20 et la portion de connexion 65 du connecteur d'étanchéification 60 sont suffisamment flexibles pour pouvoir être déconnectées quand on le souhaite en exerçant, à la main, une charge de flexion sur le connecteur d'étanchéification et le connecteur d'extrémité 20 qui sont connectés Le connecteur mâle d'extrémité 20 et le connecteur d'étanchéification 60 sont de préférence suffisamment durables pour pouvoir être déconnectés sans dégrader les portions de connexion 24, 65 De même, la portion de connexion 65 du connecteur d'étanchéification 60 est de préférence suffisamment résistante pour supporter le poids de la pile de filtres de manière que le connecteur 60 puisse élever la pile
sans dommage.
La totalité du connecteur d'étanchéification 60 est de préférence un organe intégral et on peut le former en tout matériau approprié comme de la matière plastique moulée On notera qu'un ajustement lâche entre l'organe d'étanchéification 60 et le connecteur mâle d'extrémité 20 est typiquement plus souhaitable parce que les tolérances et prix pour un ajustement lâche en comparaison avec un ajustement serré sont moins sévères, ce qui permet au connecteur d'étanchéification 60 d'être fabriqué de manière facile et peu coûteuse Cependant, les dimensions du connecteur 60 peuvent être étudiées pour un engagement serré ou lâche avec le connecteur mâle d'extrémité 20 tant que l'intégrité du joint entre la surface d'étanchéification 61 et le connecteur mâle d'extrémité 20 est bien maintenue Dans le mode de réalisation illustré, par exemple, les crêtes d'étanchéification 65 doivent être bien alignées en direction radiale avec le joint 17 du connecteur mâle d'extrémité 20 de manière que la
charge axiale crée un joint étanche au fluide.
Contrairement au mécanisme traditionnel et chargé par ressort d'étanchéification, le connecteur d'étanchéification 60 de la présente invention offre un joint de haute qualité et l'alignement est toujours maintenu donc les charges qui agissent sur le moyen de fixation du connecteur 60 sont relativement faibles et il y a peu de probabilité d'une rupture de la portion de connexion 65, ce qui améliore encore la fiabilité des structures relativement légères. La présente invention est destinée à couvrir également un connecteur d'étanchéification 60 qui puisse être attaché à tout type de connecteur d'extrémité Bien que dans le mode de réalisation illustré, on décrive un connecteur "femelle" détanchéification 60 à utiliser avec le connecteur mâle 20 d'extrémité, on notera que le moyen de fixation du connecteur d'étanchéification peut être modifié pour s'adapter à toute unité de filtre 10 A titre d'exemple uniquement, le mode de réalisation du connecteur d'étanchéification 60 que l'on peut voir à la figure 3 peut être modifié pour former un moyen de fixation "mâle" pour une fixation sélective au connecteur femelle d'extrémité 30 de l'unité inférieure 10 De même, l'aile "femelle" 65 b, tournée radialement vers l'intérieur sur la figure 5, peut être plus près du centre de la portion de base 62 et être forcée à être tournée radialement vers l'extérieur, avec pour résultat une aile "mâle" qui peut être conçue pour s'adapter dans et engager une portion de connexion disposée sur le trou 21 a du connecteur d'extrémité 20 ou l'âme creuse
12 de l'unité 10.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1 Connecteur d'étanchéification pour fixation à un connecteur d'extrémité d'une unité de filtre pour l'étanchéification de l'unité de filtre dans un logement de filtre, le connecteur d'extrémité ayant un organe formant joint et une portion de connexion formant un organe de verrouillage, caractérisé en ce qu'il comprend: une base ( 62) ayant des faces supérieure et inférieure, un organe générateur de compression ( 28) attaché à l'une des faces pour produire une charge sensiblement axiale sur le connecteur d'étanchéification ( 60) et runité de filtre ( 10) et un moyen pour attacher sélectivement la base à la portion de connexion du connecteur d'extrémité, le moyen de fixation ayant un organe de verrouillage pour un alignement avec et une fixation sélective à l'organe de verrouillage du connecteur d'extrémité, une face de la base ayant une surface d'étanchéification ( 61) pour un engagement avec le connecteur d'extrémité et créant un joint étanche aux fluides entre le connecteur d'étanchéification et le connecteur d'extrémité quand
l'organe générateur de compression ( 28) crée la charge axiale.
2 Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'un du moyens de fixation ou de la portion de connexion ( 24) du connecteur d'extrémité ( 20) est élastique pour permettre aux organes de verrouillage du moyen de fixation et du connecteur d'extrémité de glisser les uns au-dessus des autres et de se recouvrir en direction radiale lorsqu'une force axiale s'exerce sur les organes alignés de verrouillage pour fixer intégralement le connecteur
d'étanchéification au connecteur d'extrémité.
3 Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de fixation a une paroi ( 65 a) qui s'étend sur le pourtour de la base et en ce que l'organe de verrouillage ( 65 b) du moyen de fixation est formé d'une aile qui
s'étend au loin de la paroi.
4 Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'aile s'étend radialement vers l'intérieur pour fixation à l'organe de verrouillage ( 24 b)
du connecteur d'extrémité s'étendant radialement vers l'extérieur.
Connecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le diamètre interne des ailes ( 65 b) du moyen de fixation est légèrement plus petit que le diamètre externe de l'organe de verrouillage ( 24 b) du connecteur d'extrémité et au moins l'un du moyen de fixation ou de la portion de connexion du connecteur d'extrémité est élastique pour permettre aux organes de verrouillage de glisser les uns au-delà des autres lorsqu'une force axiale s'exerce sur les organes alignés de verrouillage pour permettre aux organes de verrouillage de se recouvrir. 6 Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que raile s'étend radialement vers l'extérieur pour une fixation à l'organe de verrouillage
du connecteur dextrémité ( 20) s'étendant radialement vers l'intérieur.
7 Connecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le diamètre externe de l'aile du moyen de fixation est légèrement plus grand que le diamètre interne de l'organe de verrouillage du connecteur d'extrémité ( 20) et au moins l'un du moyen de fixation ou de la portion de connexion du connecteur d'extrémité est élastique pour permettre aux organes de verrouillage de glisser les uns au-delà des autres lorsqu'une force axiale s'exerce sur les organes alignés
de verrouillage pour venir se recouvrir.
8 Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe générateur de compression comprend un ressort ( 28) attaché à une protubérance ( 63) s'étendant vers l'extérieur de la portion de base et qui est disposée
sensiblement au centre de la base pour distribuer régulièrement la charge axiale.
9 Connecteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la protubérance ( 63) a une configuration généralement tubulaire et une fente pour
le drainage des fluides.
Connecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que la paroi ( 65 a) a une configuration généralement cylindrique et l'aile ( 65 b) a une
configuration généralement arquée.
11 Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le connecteur d'étanchéification ( 60) peut être détaché du connecteur d'extrémité
( 20) en exerçant une charge de flexion entre eux.
12 Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface d'étanchéification a un certain nombre de crêtes ( 65) en protubérance pour un engagement avec le connecteur d'extrémité et pour augmenter la pression
d'étanchéification entre la surface d'étanchéification et le connecteur dextrémité.
13 Système de filtre, caractérisé en ce qu'il comprend une pile de filtres comprenant au moins une unité de filtre ayant un connecteur d'extrémité, lequel a un organe d'étanchéité et une portion de connexion formant un organe de verrouillage et un connecteur d'étanchéification selon l'une quelconque des
revendications précédentes pour une fixation au connecteur d'extrémité pour
l'étanchéification du système de filtre dans un logement.
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