WO1998017367A1 - Presse a filtrer - Google Patents

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WO1998017367A1
WO1998017367A1 PCT/FR1997/001865 FR9701865W WO9817367A1 WO 1998017367 A1 WO1998017367 A1 WO 1998017367A1 FR 9701865 W FR9701865 W FR 9701865W WO 9817367 A1 WO9817367 A1 WO 9817367A1
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peripheral
membrane
aforementioned
filter press
plates
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PCT/FR1997/001865
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Inventor
Bernard Louis Félicien Hubert
Original Assignee
Hubert Bernard Louis Felicien
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/22—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using a flexible member, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D25/00—Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
    • B01D25/12—Filter presses, i.e. of the plate or plate and frame type
    • B01D25/21—Plate and frame presses
    • B01D25/215—Construction of the filter plates, frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D25/00—Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
    • B01D25/28—Leaching or washing filter cakes in the filter handling the filter cake for purposes other than regenerating
    • B01D25/282—Leaching or washing filter cakes in the filter handling the filter cake for purposes other than regenerating for drying
    • B01D25/285—Leaching or washing filter cakes in the filter handling the filter cake for purposes other than regenerating for drying by compression using inflatable membranes

Definitions

  • the present invention relates to an improvement to filter presses used in particular for concentrating sludge from different industries requiring in particular the treatment of waste water or for the recovery of the juices contained in substrates, in particular in the sugar industry.
  • the present invention relates to a filter press capable of comprising a stacking of several plates providing between them filter spaces in which extend membranes which divide these spaces into filter chambers into which the material is introduced. to be filtered and pressure chambers into which a pressurized fluid is introduced which causes the membranes to move to ensure the pressing of the material introduced in order to extract the juice therefrom.
  • the object of the present invention is in particular to improve the sealing conditions of such filter presses and to improve the conditions for mounting, maintaining, dismantling the membranes, filtration and compacting of the cakes and to increase the resistance mechanics of membranes.
  • the filter press preferably comprises a stack of at least two plates which comprise adjacent peripheral parts defining a joint plane and which delimit between them a filtering space, a membrane which extends in this space and the peripheral part of which is taken between the said peripheral parts of the plates over at least part of its length so as to present a movable zone on either side of which are defined a filtering chamber and a pressure chamber, means for supplying a product to be filtered into said filtering chamber, means for supplying a fluid into said pressure chamber and means for removing the filtrate from said pressure chamber.
  • the aforementioned peripheral part of said membrane preferably comprises at least one bypass rod which is taken between said peripheral parts of said plates.
  • the peripheral part of at least one of the plates preferably comprises at least one flow conduit opening into said filtering chamber and formed between the aforementioned branch tube and the aforementioned mobile zone of the membrane.
  • said flow conduit can advantageously extend through the aforementioned peripheral parts of the plates and at least one of the plates comprises a flow passage connecting, in the region of the aforementioned joint plane, said chamber filter and said flow channel.
  • a plate preferably maintains the aforementioned peripheral part of the membrane in abutment against a plate in the region of said flow passage.
  • said flow conduit can advantageously extend through the aforementioned peripheral part of the membrane and opens into flow channels for the filtrate formed between the membrane and a filter cloth.
  • the aforementioned bypass rod preferably consists of a part detached or separated, over a determined length, from the aforementioned peripheral part of the membrane.
  • the aforementioned peripheral part of the membrane preferably comprises a peripheral bead of which a part is detached or separated over a determined length to constitute the aforementioned bypass rod.
  • At least one of the plates can advantageously comprise a main groove in which is engaged a bead of the aforementioned peripheral part of the membrane and a secondary groove which opens at its ends in said main groove and in which is engaged the aforementioned diversion tube.
  • the aforementioned peripheral part of the membrane comprises a peripheral joint engaged in a main groove of one of said plates and comprising a bead taken between said peripheral parts of the plates, a peripheral projecting part of the membrane being engaged in a peripheral slot of said seal, said seal comprising the aforementioned diversion tube.
  • said peripheral seal preferably comprises an inner peripheral bead interposed between said membrane and the plate having said main groove.
  • said peripheral seal preferably comprises a lip adjacent to said inner peripheral bead and bearing against the plate having said main groove.
  • said seal preferably has a U-shaped section, the edges of the branches of which include said beads.
  • the aforementioned peripheral part of the membrane comprises a projecting peripheral part or rib engaged in a main groove of one of said plates and comprising a peripheral bead taken between said peripheral parts of the plates , this projecting part comprising the aforementioned bypass rod.
  • said peripheral projecting part of the membrane preferably comprises a peripheral slot at the bottom of which is engaged a retaining wire in said main groove.
  • the aforementioned peripheral bead of the membrane can advantageously comprise a part of enlarged section engaged in the bottom of enlarged section of said main groove.
  • the membrane may advantageously comprise, on the side of said filtering chamber, flow channels for the filtrate and a filter cloth covering these channels, the peripheral edge of this cloth being taken up with the peripheral edge of the membrane .
  • At least the plate situated on the side of said pressure chamber and said membrane have, in the aforementioned movable zone, coaxial through passages, a retaining ring integral with said plate and coaxial with said passages comprising a part projecting peripheral, the edge of the membrane surrounding its aforementioned passage being taken between the part peripheral projecting from said ring and the part of the plate surrounding its aforementioned passage, at least one communication opening connecting the interior of said retaining ring and said filtering chamber.
  • the peripheral projecting part of said ring and said plate preferably define between them an annular groove in which is taken an annular bead of the aforementioned edge of the membrane.
  • a connecting ring connected to said retaining ring through the aforementioned passages preferably comprises a peripheral projecting portion bearing on the other side of the plate, said rings constituting an annular core.
  • the aforementioned projecting parts of the retaining ring and the connecting ring of two adjacent plates are preferably in abutment one against the other and form said communication opening.
  • the membrane preferably has, in said filtering space, coaxial undulations surrounding its aforementioned edge.
  • the membrane preferably comprises, on the side of said filter chamber, flow channels for the filtrate and a filter cloth covering these channels and comprising a through passage coaxial with said passages, the edge of this passage of said canvas being taken with the aforementioned edge of the membrane.
  • FIG. 1 shows, on a reduced scale, a front view of a plate of a first filter press according to the invention, equipped with a membrane and a fabric;
  • - Figure 2 shows a cross section of two plates of the filter press according to II-II of Figure 1;
  • FIG. 3 shows a front view of a bare corner of said tray
  • FIG. 4 shows this corner of said tray equipped with a membrane and canvas
  • FIG. 5 shows, in this corner, a cross section of two plates of said filter press according to IV-iV of Figure 1;
  • - Figure 6 shows, in this corner, another cross section of two plates of said filter press according to VI-VI of Figure 1;
  • FIG. 7 shows a front view of another bare corner of said tray;
  • FIG. 8 shows this other corner of said tray equipped with a membrane and a canvas;
  • FIG. 9 shows a cross section, in this other corner, a cross section of two plates of said filter press according to IX-IX of Figure 1;
  • - Figure 10 shows a cross section of two plates of an alternative embodiment of the aforementioned filter press;
  • FIG. 11 shows a cross section of the central part of an alternative embodiment of said filter press
  • FIG. 12 shows an enlarged partial section, corresponding to Figure 2, of an alternative embodiment of said press.
  • the plates 1 and 2 have, facing each other, recesses 4 and 5 which determine between them a filtering space 6, the peripheral parts 1a and 2a of the plates 1 and 2 surrounding this space being supported according to a plane of seal 7.
  • the filter press 3 comprises a membrane 8 which extends in the filtering space 6 and the peripheral part 9 of which is taken between the peripheral parts 1a and 2a of the plates 1 and 2 so as to divide the space filter 6 into a filter chamber 10 located on the side of the plate 2 and a pressure chamber 11 located on the side of tray 1.
  • the peripheral part 9 of the membrane 8 comprises a peripheral part or rib 12 which is projecting perpendicularly to the joint plane 7 and which is engaged in a main peripheral groove 13 of the plate 1.
  • This peripheral part 8 further comprises a gasket 14, for example made of rubber, which is interposed between this rib 12 and the wall of the groove 13, this gasket 14 being of U-shaped section and for this purpose comprising a peripheral slot 15 formed perpendicular to the gasket plane 7.
  • the bottom of the groove 14 of the plate 1 has an enlarged section and the end of the rib 12 of the membrane 8 has a lateral flange 16, so that the peripheral part 9 of the membrane 8 is held in the groove 13 of the plate 1 after having been introduced into it by deformation or compression of the peripheral seal 14.
  • the membrane 8 has, on its face located on the side of the filtering chamber 10, a multiplicity of bosses 17 which determine between them interstices or flow channels 18. This membrane also has, to facilitate the movement of its mobile zone located inside the filter space 6, coaxial undulations 19 in the periphery of this space 6.
  • the filter press 3 further comprises a filter cloth 20 which extends in the filter chamber 10 and which is supported on the tops of the bosses 17 and the corrugations 19 of the membrane 8.
  • the peripheral part 20a of the cloth filter 20 passes through the joint plane 7, then is engaged in the slot 15 of the peripheral seal 14 and bypasses the peripheral rib 12 of the membrane 8 from the outside.
  • peripheral edge 20a of the fabric 20 is introduced into the slot 15 of the peripheral seal at the same time as the rib 12 of the membrane 8.
  • the seal 14 also has, on the edge of its outer periphery branch, a bead 21 which is disposed in an enlarged part 22 of the outer edge of the groove 13 of the plate 1.
  • the filter press 3 has, through the plates 1 and 2, a flow passage 23 which extends particularly to the joint plane 7 and which is formed outside the peripheral part 9 of the membrane 8 and the groove 13 of the plate 1.
  • the plate 1 has, in its face located in the joint plane 7, a secondary groove in bypass 24 which bypasses the channel from the outside and from a distance 23 and the ends of which open into the enlarged edge 22 of its groove 13.
  • bypass rod 25 which extends in this bypass groove 24.
  • This bypass rod 25 is constituted by the corresponding part of the bead 21 of the peripheral seal 14 which, between the ends of the bypass groove 24, is detached for example by cutting and then pulled and extended outward to be placed in the bypass groove 24 during mounting of the membrane 8.
  • bypass rod 25 is thus taken and compressed in the bypass groove 24 of the plate 1 by the face of the plate 2 located in the joined plane 7.
  • the plate 1 has a recess 26 recessed relative to the joint plane 7.
  • the groove 13 has a part 13a which follows the hollow profile of the recess 26 and the peripheral part 9 of the membrane 8, from which the bypass rod 25 is separated, and which is deformed by so as to follow the profile of part 13a.
  • a plate 27 is provided which follows the profile of the recess and which is fixed to the plate 1 by the screw intermediate 28.
  • the flow channel 23 and the recess 26 of the plate 1 constitute a flow conduit through which the material to be filtered can be introduced into the filter chamber 10.
  • the pressure chamber 11 is sealed around its entire periphery by the peripheral seal 14 introduced into the groove 13 of the plate 1.
  • the filter press 3 has, as shown in particular in FIGS. 7 to 9, another flow channel 29 which extends through the peripheral parts 1a and 2a of the plates 1 and 2, perpendicular to the joint plane 7 and outside and at a distance from the groove 13.
  • the peripheral part 9 of the membrane 8 has a rim 30 which extends towards the outside with respect to its peripheral rib 12 and which is engaged in a part 31 formed laterally of the groove 13 of the plate 1.
  • part of the bead 21 of the peripheral seal 14 is detached, for example by cutting, so as to constitute a bypass rod 32 which extends in a lateral part in bypass 33 of the groove 13 extending its part 31.
  • the flange 32 is pressed in this part 33 by the face of the plate 2 which extends towards the joint plane 7, bypassing the part 32 of the membrane 8.
  • the plate 1 also has a flow channel 34 which extends at 45 ° relative to its adjacent edges and which communicates laterally with the flow channel 29, the ends of this channel 34 being obstructed by plugs 35 and 36.
  • the plate 1 has a multiplicity of channels 37 which open on the one hand into the channel 34 and on the other hand graze in the groove 13.
  • the peripheral part 9 of the membrane 8 has a multiplicity of through passages 38 situated opposite the channels 37 of the plate 1, these passages 38 opening out below the fabric 20.
  • the flow interstices 18 of the membrane 8 are connected to the flow channel 29 by the flow channels 37 and 38 and by the flow channel 34, these channels constituting a flow or discharge conduit for the liquid passing through the fabric 20 during movement of the movable zone of the membrane 9 in the direction of the plate 2.
  • the plate 1 has a channel 39 for bringing a fluid into the pressure chamber
  • the introduction of pressurized liquid into this chamber allowing the moving zone of the membrane 8 to move in the direction of the plate 2 so as to compress the material introduced into the filtering chamber 10.
  • the bottom of the recess 5 of the plate 2 has a multiplicity of bosses 40 which determine between them interstices or flow channels 41, a filter cloth 42 being disposed in the filter chamber 10, on the top of the bosses 40.
  • the peripheral part 43 of this cloth 42 is anchored in a peripheral groove 44 formed at the bottom of the recess 5.
  • This membrane 46 is, in this example, made of an elastic material such as rubber. As in the previous example, this membrane 46 has a peripheral rib 47 engaged in the peripheral groove 13 of the plate 1 and having a corresponding shape. This rib 47 has a peripheral slot 48 formed perpendicular to the joint plane 7 and open on the side of the plate 2a. At the bottom of this slot is introduced a wire arranged substantially in the middle of the enlarged part of the groove 13. The peripheral edge 20a of the filter cloth 20 is introduced into the slot 48 and is wound around the wire 49.
  • peripheral part of the membrane 46 and the filter cloth 20 are suitably held in the groove 13 of the plate 1 and are applied in this groove by the face of the plate 2 located in the joint plane 7 as in the previous example .
  • the membrane 46 has an outer peripheral rim 50 which corresponds to the outer peripheral rim 21 of the peripheral seal 14 of the previous example.
  • FIG. 11 it can be seen that an alternative embodiment has been shown of the means for supplying material to be filtered into two neighboring chambers 51 and 52 separated by a plate 53, from a filter press 54 of which the other parts correspond to the filter press described above.
  • the plate 53 has, in its central part, a cylindrical passage passing through 55.
  • this cylindrical passage 55 extend end to end the cylindrical parts 56 and 57 of two rings 58 and 59 which respectively have peripheral protruding parts or shoulders peripherals 60 and 61 between which extends the edge of the passage 55 of the plate 53.
  • a cylindrical fixing ring 62 is engaged in the rings 58 and 59. It has a peripheral shoulder 63 bearing in an internal peripheral recess 64 of the ring 58 and is screwed into the cylindrical part 57 of the ring 59.
  • the membrane 65 which is arranged in the filtering chamber 51 and the outer peripheral part of which is carried by the plate 53, has a central passage 66 and comprises, around this passage, an annular bead 67 which is taken in a groove 68 formed between the shoulder 60 of the ring 58 and the plate 53.
  • an annular seal 69 is disposed in a space of the annular groove 68 so as to be in abutment against the annular bead 67 of the membrane 65, the plate 53 and the cylindrical part 56 of the ring 58, thus ensuring the tightness of the pressure chamber situated between the plate 53 and the membrane 65 Par elsewhere, the filter cloth 70 associated with the membrane 65 has a central passage.
  • the peripheral edge 71 of this filter cloth 70 is taken between the annular bead 67 of the membrane 65 and the shoulder 60 of the ring 58.
  • the other face of the plate 53 carries a filter cloth 72, the part of which central has a through passage, the edge 73 of which is engaged between the plate 53 and the shoulder 61 of the ring 59.
  • the end faces 74 and 75 of the ring 58 and of the ring 59 define perpendicular planes, on which the corresponding rings associated with a neighboring plate can bear, so that this stack constitutes a central flow channel
  • the ring 65 has a multiplicity of radial channels
  • the central channel 76 and the radial channels 77 of the rings 59 associated with the various plates 53 of the filter press 54 constitute supply conduits for the chambers 51 and 52 adjacent to the filter press 54.
  • FIG. 12 it can be seen that a peripheral seal 78 has been shown which constitutes an alternative embodiment of the seal 14 described with reference to FIG. 2.
  • This joint 78 of U-shaped section and in which the rib 12 of the membrane 8 is engaged, comprises, on the edge of its inner peripheral branch 79, a compressed peripheral bead 80 disposed between the inner corner of the rib 12 of the membrane 8 and the flattened inner edge 81 of the main peripheral groove 13 of the plate 1.
  • said seal 78 comprises a compressed sealing lip 82 adjacent to the bead 80 and bearing against the wall of the groove 13, this lip being folded away opposite the direction of introduction of the seal 78.

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Abstract

Presse à filtrer comprenant un empilage d'au moins deux plateaux (1, 2) qui comprennent des parties périphériques adjacentes (1a, 2a) déterminant un plan de joint (7) et qui délimitent entre eux un espace de filtrage (6), une membrane (8) qui s'étend dans cet espace et dont la partie périphérique (9) est prise entre lesdites parties périphériques des plateaux sur au moins une partie de sa longeur de façon à présenter une zone mobile de part et d'autre de laquelle sont délimitées une chambre de filtrage (10) et une chambre de pression (11), des moyens (23, 26) pour amener un produit à filtrer dans ladite chambre de filtrage (10), des moyens (39) pour amener un fluide dans ladite chambre de pression (11) et des moyens (20, 29, 37) pour évacuer le filtrat de ladite chambre de filtrage, la partie périphérique précitée (9) de ladite membrane (8) comprenant au moins un boudin en dérivation (25) qui est pris entre lesdites parties périphériques (1a, 2a) desdits plateaux.

Description

Presse à filtrer
La présente invention concerne un perfectionnement aux presses à filtrer utilisées notamment pour concentrer les boues provenant de différentes industries requérant en particulier le traitement des eaux usées ou pour la récupération des jus contenus dans des substrats, notamment dans l'industrie sucrière.
Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à une presse à filtrer susceptible de comprendre un empilage de plusieurs plateaux ménageant entre eux des espaces de filtrage dans lesquels s'étendent des membranes qui divisent ces espaces en des chambres de filtrage dans lesquelles est introduite la matière à filtrer et des chambres de pression dans lesquelles est introduit un fluide sous pression qui provoque le déplacement des membranes pour assurer le pressage de la matière introduite afin d'en extraire le jus. La présente invention a notamment pour but d'améliorer les conditions d'étanchéité de telles presses à filtrer et d'améliorer les conditions de montage, de maintien, de démontage des membranes, de filtration et de compactage des gâteaux et d'augmenter la résistance mécanique des membranes. La presse à filtrer selon l'invention comprend de préférence un empilage d'au moins deux plateaux qui comprennent des parties périphériques adjacentes déterminant un plan de joint et qui délimitent entre eux un espace de filtrage, une membrane qui s'étend dans cet espace et dont la partie périphérique est prise entre lesdites parties périphériques des plateaux sur au moins une partie de sa longueur de façon à présenter une zone mobile de part et d'autre de laquelle sont délimitées une chambre de filtrage et une chambre de pression, des moyens pour amener un produit à filtrer dans ladite chambre de filtrage, des moyens pour amener un fluide dans ladite chambre de pression et des moyens pour évacuer le filtrat de ladite chambre de pression.
Selon l'invention, la partie périphérique précitée de ladite membrane comprend de préférence au moins un boudin en dérivation qui est pris entre lesdites parties périphériques desdits plateaux. Selon l'invention, la partie périphérique d'au moins l'un des plateaux comprend de préférence au moins un conduit d'écoulement débouchant dans ladite chambre de filtrage et formé entre le boudin en dérivation précité et la zone mobile précitée de la membrane. Selon l'invention, ledit conduit d'écoulement peut avantageusement s'étendre au travers des parties périphériques précitées des plateaux et au moins l'un des plateaux comprend un passage d'écoulement reliant, dans la zone du plan de joint précité, ladite chambre de filtrage et ledit canal d'écoulement. Selon l'invention, une plaque de préférence maintient la partie périphérique précitée de la membrane en appui contre un plateau dans la zone dudit passage d'écoulement.
Selon l'invention, ledit conduit d'écoulement peut avantageusement s'étendre au travers de la partie périphérique précitée de la membrane et débouche dans des canaux d'écoulement du filtrat ménagés entre la membrane et une toile de filtrage.
Selon l'invention, le boudin en dérivation précité est de préférence constitué par une partie détachée ou séparée, sur une longueur déterminée, de la partie périphérique précitée de la membrane. Selon l'invention, la partie périphérique précitée de la membrane comprend de préférence un bourrelet périphérique dont une partie est détachée ou séparée sur une longueur déterminée pour constituer le boudin en dérivation précité.
Selon l'invention, au moins l'un des plateaux peut avantageusement comprendre une rainure principale dans laquelle est engagé un bourrelet de la partie périphérique précitée de la membrane et une rainure secondaire qui débouche à ses extrémités dans ladite rainure principale et dans laquelle est engagé le boudin en dérivation précité.
Selon une variante d'exécution de l'invention, la partie périphérique précité de la membrane comprend un joint périphérique engagé dans une rainure principale de l'un desdits plateaux et comprenant un bourrelet pris entre lesdites parties périphériques des plateaux, une partie périphérique en saillie de la membrane étant engagée dans une fente périphérique dudit joint, ledit joint comprenant le boudin en dérivation précité.
Selon l'invention, ledit joint périphérique comprend de préférence un bourrelet périphérique intérieur interposé entre ladite membrane et le plateau présentant ladite rainure principale. Selon l'invention, ledit joint périphérique comprend de préférence une lèvre adjacente audit bourrelet périphérique intérieur et en appui contre le plateau présentant ladite rainure principale.
Selon l'invention, ledit joint présente de préférence une section en forme de U dont les bords des branches comprennent lesdits bourrelets.
Selon une autre variante d'exécution de l'invention, la partie périphérique précitée de la membrane comprend une partie ou nervure périphérique en saillie engagée dans une rainure principale de l'un desdits plateaux et comprenant un bourrelet périphérique pris entre lesdites parties périphériques des plateaux, cette partie en saillie comprenant le boudin en dérivation précité.
Selon l'invention, ladite partie périphérique en saillie de la membrane comprend de préférence une fente périphérique au fond de laquelle est engagé un fil de maintien dans ladite rainure principale. Selon l'invention, le bourrelet périphérique précité de la membrane peut avantageusement comprendre une partie de section agrandie engagée dans le fond de section agrandie de ladite rainure principale.
Selon l'invention, la membrane peut avantageusement comprendre, du côté de ladite chambre de filtrage, des canaux d'écoulement du filtrat et une toile de filtrage recouvrant ces canaux, le bord périphérique de cette toile étant pris avec le bord périphérique de la membrane.
Selon une variante de l'invention, au moins le plateau situé du côté de ladite chambre de pression et ladite membrane présentent, dans la zone mobile précitée, des passages traversants coaxiaux, une bague de maintien solidaire dudit plateau et coaxiale auxdits passages comprenant une partie périphérique en saillie, le bord de la membrane entourant son passage précité étant pris entre la partie périphérique en saillie de ladite bague et la partie du plateau entourant son passage précité, au moins une ouverture de communication reliant l'intérieur de ladite bague de maintien et ladite chambre de filtrage.
Selon l'invention, la partie périphérique en saillie de ladite bague et ledit plateau de préférence délimitent entre eux une rainure annulaire dans laquelle est pris un bourrelet annulaire du bord précité de la membrane.
Selon l'invention, une bague de liaison reliée à ladite bague de maintien au travers des passages précités comprend de préférence une partie périphérique en saillie en appui sur l'autre côté du plateau, lesdites bagues constituant un noyau annulaire.
Selon l'invention, les parties en saillie précitées de la bague de maintien et de la bague de liaison de deux plateaux adjacents sont de préférence en appui l'une sur l'autre et ménagent ladite ouverture de cornrnunication.
Selon l'invention, la membrane présente de préférence, dans ledit espace de filtrage, des ondulations coaxiales entourant son bord précité.
Selon l'invention, la membrane comprend de préférence, du côté de ladite chambre de filtrage, des canaux d'écoulement du filtrat et une toile de filtrage recouvrant ces canaux et comprenant un passage traversant coaxial auxdits passages, le bord de ce passage de ladite toile étant pris avec le bord précité de la membrane.
La présente invention sera mieux comprise à l'étude de presses à filtrer décrites à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin sur lequel :
- la figure 1 représente, à échelle réduite, une vue de face d'un plateau d'une première presse à filtrer selon l'invention, équipé d'une membrane et d'une toile ; - la figure 2 représente une coupe transversale de deux plateaux de la presse à filter selon II-II de la figure 1 ;
- la figure 3 représente une vue de face d'un coin nu dudit plateau ;
- la figure 4 représente ce coin dudit plateau équipé d'une membrane et d'une toile ;
- la figure 5 représente, dans ce coin, une coupe transversale de deux plateaux de ladite presse à filtrer selon lV-iV de la figure 1 ; - la figure 6 représente, dans ce coin, une autre coupe transversale de deux plateaux de ladite presse à filtrer selon VI- VI de la figure 1 ;
- la figure 7 représente une vue de face d'un autre coin nu dudit plateau ; - la figure 8 représente cet autre coin dudit plateau équipé d'une membrane et d'une toile ;
- la figure 9 représente une coupe transversale, dans cet autre coin, une coupe transversale de deux plateaux de ladite presse à filter selon IX-IX de la figure 1 ; - la figure 10 représente une coupe transversale de deux plateaux d'une variante de réalisation de la presse à filtrer précitée ;
- la figure 11 représente une coupe transversale de la partie centrale d'une variante de réalisation de ladite presse à filtrer ;
- et la figure 12 représente une coupe partielle agrandie, correspondant à la figure 2, d'une variante d'exécution de ladite presse.
En se reportant aux figures 1 à 9, on voit qu'on a représenté deux plateaux carrés adjacents 1 et 2 d'une presse à filtrer repérée d'une manière générale par la référence 3 qui comprend une multiplicité de plateaux correspondants empilés les uns sur les autres et maintenus par des tirants latéraux non représentés.
Les plateaux 1 et 2 présentent, en vis-à-vis, des chambrages 4 et 5 qui déterminent entre eux un espace de filtrage 6, les parties périphériques la et 2a des plateaux 1 et 2 entourant cet espace étant en appui selon un plan de joint 7. La presse à filtrer 3 comprend une membrane 8 qui s'étend dans l'espace de filtrage 6 et dont la partie périphérique 9 est prise entre les parties périphériques la et 2a des plateaux 1 et 2 de manière à diviser l'espace de filtrage 6 en une chambre de filtrage 10 située du côté du plateau 2 et une chambre de pression 11 située du côté du plateau 1.
La partie périphérique 9 de la membrane 8 comprend une partie ou nervure périphérique 12 qui est formée en saillie perpendiculairement au plan de joint 7 et qui est engagée dans une rainure périphérique principale 13 du plateau 1. Cette partie périphérique 8 comprend, en outre, un joint 14 par exemple en caoutchouc qui est interposé entre cette nervure 12 et la paroi de la rainure 13, ce joint 14 étant de section en forme de U et comprenant à cet effet une fente périphérique 15 formée perpendiculairement au plan de joint 7.
Le fond de la rainure 14 du plateau 1 présente une section agrandie et rextrémité de la nervure 12 de la membrane 8 présente un rebord latéral 16, de telle sorte que la partie périphérique 9 de la membrane 8 est maintenue dans la rainure 13 du plateau 1 après y avoir été introduite par déformation ou compression du joint périphérique 14.
La membrane 8 présente, sur sa face située du côté de la chambre de filtrage 10, une multiplicité de bossages 17 qui déterminent entre eux des interstices ou canaux d'écoulement 18. Cette membrane présente en outre, pour faciliter le déplacement de sa zone mobile située à l'intérieur de l'espace de filtrage 6, des ondulations coaxiales 19 dans la périphérie de cet espace 6.
La presse à filtrer 3 comprend en outre une toile de filtrage 20 qui s'étend dans la chambre de filtrage 10 et qui est en appui sur les sommets des bossages 17 et des ondulations 19 de la membrane 8. La partie périphérique 20a de la toile de filtrage 20 passe dans le plan de joint 7, puis est engagée dans la fente 15 du joint périphérique 14 et contourne par l'extérieur la nervure périphérique 12 de la membrane 8.
Au montage, le bord périphérique 20a de la toile 20 est introduit dans la fente 15 du joint périphérique en même temps que la nervure 12 de la membrane 8.
Le joint 14 présente en outre, sur le bord de sa branche périphérie extérieure, un bourrelet 21 qui est disposé dans une partie élargie 22 du bord extérieur de la rainure 13 du plateau 1. Ainsi, comme le montre plus précisément la figure 2, l'ensemble constitué par le bord périphérique 9 de la membrane 8 et le bord périphérique de la toile de filtrage 20 se trouve emprisonné dans la rainure 13 du plateau 1 par la face périphérique du plateau 2 située dans le plan de joint 7, le bourelet 21 étant en appui contre cette face.
Dans un coin 3a, la presse à filtrer 3 présente, au travers des plateaux 1 et 2, un passage d'écoulement 23 qui s'étend particulièrement au plan de joint 7 et qui est formé à l'extérieur de la partie périphérique 9 de la membrane 8 et de la rainure 13 du plateau 1. Dans ce coin 3a, le plateau 1 présente, dans sa face située dans le plan de joint 7, une rainure secondaire en dérivation 24 qui contourne par l'extérieur et à distance le canal 23 et dont les extrémités débouchent dans le bord élargi 22 de sa rainure 13.
Dans sa zone périphérique correspondant à la rainure en dérivation 24, la partie périphérique 9 de la membrane 8 présente, en continuité, un boudin en dérivation 25 qui s'étend dans cette rainure en dérivation 24. Ce boudin en dérivation 25 est constitué par la partie correspondante du bourrelet 21 du joint périphérique 14 qui, entre les extrémités de la rainure en dérivation 24, est détachée par exemple par découpe puis tirée et étendue vers l'extérieur pour être disposée dans la rainure en dérivation 24 lors du montage de la membrane 8.
Comme le montrent plus précisément les figures 4 et 5, le boudin en dérivation 25 se trouve ainsi pris et comprimé dans la rainure en dérivation 24 du plateau 1 par la face du plateau 2 située dans le plan joint 7.
Il en résulte une continuité d'étanchéïté sur la périphérie de la presse à filtrer 3, qui est obtenue par le bourrelet 21 disposé dans la rainure 13 et le boudin 25 disposé dans la rainure en dérivation 24.
Pour établir une communication entre le canal d'écoulement 23 et la chambre de filtrage 10, le plateau 1 présente un chambrage 26 en creux par rapport au plan de joint 7.
La rainure 13 présente une partie 13a qui suit le profil creux du chambrage 26 et la partie périphérique 9 de la membrane 8, de laquelle est séparé le boudin en dérivation 25, et qui est déformée de manière à suivre le profil de la partie 13a.
Comme le montrent plus en détail les figures 3 à 6, pour appliquer et maintenir la zone de la partie périphérique 9 de la membrane 8, il est prévu une plaque 27 qui suit le profil du chambrage et qui est fixée au plateau 1 par l'intermédiaire de vis 28.
Ainsi, le canal d'écoulement 23 et le chambrage 26 du plateau 1 constituent un conduit d'écoulement par lequel on peut introduire la matière à filtrer dans la chambre de filtrage 10.
De plus, l'étanchéité de la chambre de pression 11 est réalisée sur tout son pourtour par le joint périphérique 14 introduit dans la rainure 13 du plateau 1.
Dans son coin 3b opposé au coin 3a, la presse à filtrer 3 présente, comme le montrent en particulier les figures 7 à 9, un autre canal d'écoulement 29 qui s'étend au travers des parties périphériques la et 2a des plateaux 1 et 2, perpendiculairement au plan de joint 7 et à l'extérieur et à distance de la rainure 13.
Dans ce coin 3b, la partie périphérique 9 de la membrane 8 présente un rebord 30 qui s'étend vers l'extérieur par rapport à sa nervure périphérique 12 et qui est engagé dans une partie 31 formée latéralement de la rainure 13 du plateau 1.
Le long de ce rebord 30, une partie du bourrelet 21 du joint périphérique 14 est détachée, par exemple par découpage, de manière à constituer un boudin de dérivation 32 qui s'étend dans une partie latérale en dérivation 33 de la rainure 13 prolongeant sa partie 31. Ainsi, le boudin 32 est pressé dans cette partie 33 par la face du plateau 2 qui s'étend vers le plan de joint 7, en contournant la partie 32 de la membrane 8.
Dans le coin 3b de la presse à filtrer 3, le plateau 1 présente en outre un canal d'écoulement 34 qui s'étend à 45° par rapport à ses bords adjacents et qui communique latéralement avec le canal d'écoulement 29, les extrémités de ce canal 34 étant obstruées par des bouchons 35 et 36.
De plus, le plateau 1 présente une multiplicité de canaux 37 qui débouchent d'une part dans le canal 34 et d'autre paît dans la rainure 13. La partie périphérique 9 de la membrane 8 présente une multiplicité de passages traversants 38 situés en face des canaux 37 du plateau 1, ces passages 38 débouchant en dessous de la toile 20. Ainsi, les interstices d'écoulement 18 de la membrane 8 sont reliés au canal d'écoulement 29 par les canaux d'écoulement 37 et 38 et par le canal d'écoulement 34, ces canaux constituant un conduit d'écoulement ou d'évacuation du liquide traversant la toile 20 lors du déplacement de la zone mobile de la membrane 9 en direction du plateau 2.
Par ailleurs, comme le montre la figure 2, le plateau 1 présente un canal 39 pour amener un fluide dans la chambre de pression
11, l'introduction de liquide sous pression dans cette chambre permettant le déplacement de la zone mobile de la membrane 8 en direction du plateau 2 de manière à comprimer la matière introduite dans la chambre de filtrage 10. Par ailleurs, le fond du chambrage 5 du plateau 2 présente une multiplicité de bossages 40 qui déterminent entre eux des interstices ou canaux d'écoulement 41, une toile de filtrage 42 étant disposée dans la chambre de filtrage 10, sur le sommet des bossages 40. La partie périphérique 43 de cette toile 42 est ancrée dans une rainure périphérique 44 ménagée au fond du chambrage 5. Ainsi, lors de la compression de la matière contenue dans la chambre 10 comme décrit précédemment, le liquide peut en outre s'évacuer vers l'extérieur par les interstices 41 du plateau 2, au travers d'un canal 45 du plateau 2 qui rejoint le canal 29. En se reportant maintenant à la figure 10, on voit qu'on a représenté une membrane 46 constituant une variante d'exécution de la membrane 8 de l'exemple précédent.
Cette membrane 46 est, dans cet exemple, en une matière élastique telle que du caoutchouc. Comme dans l'exemple précédent, cette membrane 46 présente une nervure périphérique 47 engagée dans la rainure périphérique 13 du plateau 1 et présentant une forme correspondante. Cette nervure 47 présente une fente périphérique 48 formée perpendiculairement au plan de joint 7 et ouverte du côté du plateau 2a. Au fond de cette fente est introduit un fil disposé sensiblement au milieu de la partie agrandie de la rainure 13. Le bord périphérique 20a de la toile de filtrage 20 est introduit dans la fente 48 et est enroulé autour du fil 49.
Ainsi, la partie périphérique de la membrane 46 et la toile de filtrage 20 sont convenablement maintenues dans la rainure 13 du plateau 1 et sont appliquées dans cette rainure par la face du plateau 2 située dans le plan de joint 7 comme dans l'exemple précédent.
En outre, la membrane 46 présente un rebord périphérique extérieur 50 qui correspond au rebord périphérique extérieur 21 du joint périphérique 14 de l' exemple précédent.
La séparation sur un longueur déterminée du rebord périphérique 50 permet de constituer un boudin de dérivation équivalent au boudin de dérivation 25 de l'exemple précédent, ou tout autre boudin de dérivation qui pourrait être souhaité pour assurer l'étanchéité notamment dans le plan de joint 7 des plateaux 1 et 2.
En se reportant à la figure 11, on voit qu'on a représenté une variante d'exécution des moyens d'amenée de matière à filtrer dans deux chambres voisines 51 et 52 séparées par un plateau 53, d'une presse à filtrer 54 dont les autres parties correspondent à la presse à filtrer décrite précédemment.
Le plateau 53 présente, dans sa partie centrale, un passage cylindrique traversant 55. Dans ce passage cylindrique 55, s'étendent bout à bout les parties cylindriques 56 et 57 de deux bagues 58 et 59 qui présentent respectivement des parties périphériques en saillie ou épaulements périphériques 60 et 61 entre lesquelles s'étend le bord du passage 55 du plateau 53.
Une bague cylindrique de fixation 62 est engagée dans les bagues 58 et 59. Elle présente un épaulement périphérique 63 en appui dans un évidement périphérique intérieur 64 de la bague 58 et est vissée dans la partie cylindrique 57 de la bague 59.
La membrane 65, qui est disposée dans la chambre de filtrage 51 et dont la partie périphérique extérieure est portée par le plateau 53, présente un passage central 66 et comprend, autour de ce passage, un bourrelet annulaire 67 qui est pris dans une rainure 68 ménagée entre l'épaulement 60 de la bague 58 et le plateau 53. En outre, un joint annulaire 69 est disposé dans un espace de la rainure annulaire 68 de manière à être en appui contre le bourrelet annulaire 67 de la membrane 65, le plateau 53 et la partie cylindrique 56 de la bague 58, assurant ainsi l'étanchéité de la chambre de pression située entre le plateau 53 et la membrane 65 Par ailleurs, la toile de filtrage 70 associée à la membrane 65 présente un passage central. Le bord périphérique 71 de cette toile de filtrage 70 est pris entre le bourrelet annulaire 67 de la membrane 65 et l'épaulement 60 de la bague 58. En outre, l'autre face du plateau 53 porte une toile de filtrage 72 dont la partie centrale présente un passage traversant dont le bord 73 est engagé entre le plateau 53 et l'épaulement 61 de la bague 59.
Les faces d'extrémité 74 et 75 de la bague 58 et de la bague 59 déterminent des plans perpendiculaires, sur lesquels peuvent prendre appui les bagues correspondantes associées à un plateau voisin, de telle sorte que cet empilage constitue un canal d'écoulement central
76 perpendiculaire aux plateaux de la presse à filtrer 54.
La bague 65 présente une multiplicité de canaux radiaux
77 qui permettent de mettre en communication le canal central 76 avec la chambre de filtrage 52, la bague 59 correspondante voisine, en appui sur la bague 58 présentant des canaux identiques permettant de mettre en communication le canal central 76 avec la chambre de filtrage 51.
Ainsi, le canal central 76 et les canaux radiaux 77 des bagues 59 associés aux différents plateaux 53 de la presse à filtrer 54 constituent des conduits d'alimentation des chambres 51 et 52 adjacentes de la presse à filtre 54.
En se reportant à la figure 12, on voit qu'on a représenté un joint périphérique 78 qui constitue une variante d'exécution du joint 14 décrit en référence à la figure 2.
Ce joint 78, de section en forme de U et dans lequel est engagée la nervure 12 de la membrane 8, comprend, sur le bord de sa branche périphérique intérieure 79, un bourrelet périphérique comprimé 80 disposé entre le coin intérieur de la nervure 12 de la membrane 8 et le bord intérieur aplati 81 de la rainure périphérique principale 13 du plateau 1. De plus, ledit joint 78 comprend une lèvre comprimée d'étanchéité 82 adjacente au bourrelet 80 et en appui contre la paroi de la rainure 13, cette lèvre étant repliée à l'opposé du sens d'introduction du joint 78.
La présente invention ne se limite pas aux exemples ci- dessus décrits. Bien des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre défini par les revendications annexées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Presse à filtrer comprenant un empilage d'au moins deux plateaux (1, 2) qui comprennent des parties périphériques adjacentes (la, 2a) déterminant un plan de joint (7) et qui délimitent entre eux un espace de filtrage (6), une membrane (8) qui s'étend dans cet espace et dont la partie périphérique (9) est prise entre lesdites parties périphériques des plateaux sur au moins une partie de sa longueur de façon à présenter une zone mobile de part et d'autre de laquelle sont délimitées une chambre de filtrage (10) et une chambre de pression (1 1), des moyens (23, 26) pour amener un produit à filtrer dans ladite chambre de filtrage (10), des moyens (39) pour amener un fluide dans ladite chambre de pression (11) et des moyens (20, 29, 37) pour évacuer le filtrat de ladite chambre de filtrage, caractérisée par le fait que la partie périphérique précitée (9) de ladite membrane (8) comprend au moins un boudin en dérivation (25) qui est pris entre lesdites parties périphériques (la, 2a) desdits plateaux.
2. Presse à filtrer selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie périphérique d'au moins l'un des plateaux comprend au moins un conduit d'écoulement (23, 26) débouchant dans ladite chambre de filtrage (10) et formé entre le boudin en dérivation
(25) précité et la zone mobile précitée de la membrane (8).
3. Presse à filtrer selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ledit conduit d'écoulement (23) s'étend au travers des parties périphériques précitées des plateaux et qu'au moins l'un des plateaux comprend un passage d'écoulement (26) reliant, dans la zone du plan de joint précité (7), ladite chambre de filtrage (10) et ledit canal d'écoulement (23).
4. Presse à filtrer selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'une plaque (27) maintient la partie périphérique précitée de la membrane en appui contre un plateau dans la zone dudit passage d'écoulement (26).
5. Presse à filtrer selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ledit conduit d'écoulement s'étend au travers de la partie périphérique précitée de la membrane et débouche dans des canaux (37) d'écoulement du filtrat ménagés entre la membrane (8) et une toile de filtrage (20).
6. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le boudin en dérivation précité (25) est constitué par une partie détachée ou séparée, sur une longueur déterminée, de la partie périphérique précitée de la membrane.
7. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la partie périphérique précitée de la membrane comprend un bourrelet périphérique (21) dont une partie est détachée ou séparée sur une longueur déterminée pour constituer le boudin en dérivation précité.
8. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'au moins l'un des plateaux comprend une rainure principale (13) dans laquelle est engagé un bourrelet (21) de la partie périphérique précitée (9) de la membrane et une rainure secondaire (24) qui débouche à ses extrémités dans ladite rainure principale et dans laquelle est engagé le boudin en dérivation précité (25).
9. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la partie périphérique précité de la membrane comprend un joint périphérique (14) engagé dans une rainure principale (13) de l'un desdits plateaux et comprenant un bourrelet (21) pris entre lesdites parties périphériques des plateaux, une partie périphérique en saillie (12) de la membrane étant engagée dans une fente périphérique dudit joint (14), ledit joint (14) comprenant le boudin en dérivation précité (25).
10. Presse à filtrer selon la revendication 9, caractérisée par le fait que ledit joint périphérique comprend un bourrelet périphérique intérieur (80) interposé entre ladite membrane et le plateau présentant ladite rainure principale (13).
1 1. Presse à filtrer selon la revendication 10, caractérisée par le fait que ledit joint périphérique comprend une lèvre (82 adjacente audit bourrelet périphérique intérieur et en appui contre le plateau présentant ladite rainure principale.
12. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisée par le fait que ledit joint présente une section en forme de U dont les bords des branches comprennent lesdits bourrelets (25, 80).
13. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que la partie périphérique précitée de la membrane (46) comprend une partie ou nervure périphérique en saillie (47) engagée dans une rainure principale (13) de l'un desdits plateaux et comprenant un bourrelet périphérique (50) pris entre lesdites parties périphériques des plateaux, cette partie en saillie comprenant le boudin en dérivation précité.
14. Presse à filtrer selon la revendication 13, caractérisée par le fait que ladite partie périphérique en saillie (47) de la membrane (46) comprend une fente périphérique (48) au fond de laquelle est engagé un fil de maintien (49) dans ladite rainure principale (13).
15. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, caractérisée par le fait que le bourrelet périphérique précité de la membrane comprend une partie de section agrandie engagée dans le fond de section agrandie de ladite rainure principale (13).
16. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la membrane comprend, du côté de ladite chambre de filtrage, des canaux (18) d'écoulement du filtrat et qu'une toile de filtrage (20) recouvre ces canaux, le bord périphérique (20a) de cette toile étant pris avec le bord périphérique (9) de la membrane.
17. Presse à filtrer comprenant un empilage d'au moins deux plateaux (1, 2) qui comprennent des parties périphériques adjacentes (la, 2a) déterminant un plan de joint (7) et qui délimitent entre eux un espace de filtrage (6), une membrane (8) qui s'étend dans cet espace et dont la partie périphérique (9) est prise entre lesdites parties périphériques des plateaux sur au moins une partie de sa longueur de façon à présenter une zone mobile de part et d'autre de laquelle sont délimitées une chambre de filtrage (10) et une chambre de pression (11), des moyens (23, 26) pour amener un produit à filtrer dans ladite chambre de filtrage (10), des moyens (39) pour amener un fluide dans ladite chambre de pression (11) et des moyens (20, 29, 37) pour évacuer le filtrat de ladite chambre de filtrage, caractérisée par le fait qu'au moins le plateau (53) situé du côté de ladite chambre de pression et ladite membrane (65) présentent, dans la zone mobile précitée, des passages traversants coaxiaux (76) et qu'une bague de maintien (58) solidaire dudit plateau et coaxiale auxdits passages comprend une partie périphérique en saillie (60), le bord de la membrane entourant son passage précité étant pris entre la partie périphérique en saillie de ladite bague et la partie du plateau entourant son passage précité, au moins une ouverture de cornrnunication (77) reliant l'intérieur de ladite bague de maintien et ladite chambre de filtrage (51).
18. Presse à filtrer selon la revendication 17, caractérisée par le fait que la partie périphérique en saillie de ladite bague et ledit plateau délimitent entre eux une rainure annulaire (68) dans laquelle est pris un bourrelet annulaire (67) du bord précité de la membrane.
19. Presse à filtrer selon l'une des revendications 17 et 18, caractérisée par le fait qu'une bague de liaison (59) reliée à ladite bague de maintien (58) au travers des passages précités comprend une partie périphérique en saillie en appui sur l'autre côté du plateau, lesdites bagues constituant un noyau annulaire.
20. Presse à filtrer selon la revendication 19, caractérisée par le fait que les parties en saillie précitées de la bague de maintien (58) et de la bague de liaison (59) de deux plateaux adjacents sont en appui l'une sur l'autre et ménagent ladite ouverture de communication.
21. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications 17 à 20, caractérisée par le fait que la membrane présente, dans ledit espace de filtrage, des ondulations coaxiales (19) entourant son bord précité.
22. Presse à filtrer selon l'une quelconque des revendications 17 à 21, caractérisée par le fait que la membrane comprend, du côté de ladite chambre de filtrage, des canaux d'écoulement du filtrat et qu'une toile de filtrage (70) recouvre ces canaux et comprend un passage traversant coaxial auxdits passages, le bord (73) de ce passage de ladite toile étant pris avec le bord précité (67) de la membrane (65).
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