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Dispositifs filtrants.
La présente invention a pour objet un certain nombre de dispositif de filtration ayant pour base commune le fait que les filtrations s'effeotuent sous de très faibles pressions à travers un réseau de fibres dirigées dans le sens de la filtration. Ces dispositifs sont particulièrement avantageux dans le cas de filtrations mettant en oeuvre les forces d'électro-adsorption suivant les principes exposés dans le brevet déposé en Belgique. par la Sooiété Anonyme des Procédés R. Audubert.le 15 Septembre 1928, sous le N 279.396,pour "Filtre à életrisation d'adsorption fonctionnant sans pression".
L'emploi de fibres séparées parallèles présente de grandes difficultés du fait qu'un système ainsi constitué, lorsqu'il atteint des dimensions industrielles, ne présente aucune solidité, à moins d'augmenter exagérément la longueur des fibres et de les soumettre à un serrage énergique, ce qui entraîne également une résistance considérable au passage du
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liquide.
Au contraire, si l'on emploie les fibres sous forme de feuillets tressés, suivant les modes employés ordinairement dans la fabrication des mèches, et accolés les uns aux autres, il est possible d'obtenir., sous une épaisseur convenable-de la couche filtrante et avec un faible serrage, de larges surfaces de filtration à grands débits. Il est possible, d'ailleurs, grâce à cette disposition, de régler le serrage de manière que la séparation des impuretés du liquide à filtrer soit localisée à la face d'entrée de la matière filtrante.
Les constructions de ces dispositifs qui ont donné, jusqu'ici, les meilleurs.résultats sont les suivante a) Un premier dispositif de construction simple (fig, 1) consiste à introduire dans une boîte rectangulaire, munie d'un ajutage voisin du fond supérieur, un bloc constitué par un empilage de feuillets filtrants; cet empilage dépasse légèrement la boite dans le sens de la filtration.
En général, le serrage convenable pour la filtration n'assure pas, par contact, une étanchéité suffisante, Entre la mè che et la paroi de la boite se forment de gros canaux capillaires par lesquels le liquide circule sans qu'aucune séparation ne soit effectuée; aussi est-il utile, dans la plupart des cas, de mastiquer les mèches au contact des parois de la boite au moyen d'enduits insolubles dans le liquide à filtrer, enduits tels, par exemple, que : oolles, gommes, laques, oopal, vernis à la cellulose, phénols polymérisés, huile de lin cuite, etc., toutes ces substances pouvant être employées soit à l'état ordinaire soit après addition d'une charge quelconque.
Pour utiliser cet appareil, on plongera partiellement l'ensemble dans le liquide à filtrer de manière à mettre en contact la partie filtrante avec le liquide souillé. En exerçant sur l'ajutage une très légère succion, équivalente à quelques centimètres d'eau, on provoquera la circulation du liquide.
Une fois l'opération en marche, la succion pourra, éventuellement, être arrêtée. b) Pour des filtrations plus délicates, cet appareil
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\\4 1(....rr 'C..I "";,,.f 'J' '-J' peut être avantageusement modifié de la manière suivante, (fig. 2)
Chaque feuillet està sa partie supérieure, perforé d'un ou plusieurs trous et, par empilage, on forme un ou plusieurs canaux à l'intérieur desquels sont introduits des tubes collecteurs perforés épousant la forme des oanaux et à l'extrémité desquels sont maintenus des flasques par un dispositif de serrage qui permet de régler,,avec une grande précisions la pression des feuillets les uns sur les autres.
La partie supérieure A-B doit être imperméabilisée pour éviter les rentrées de gaz,de l'air par exemple,et ce au moyen d'un
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atérales des enduits précités; éventuellement, les fao,- 5 libres seront traitées de la même manière. L'appareil est utilisé comme le dispositif précédent. c) Pour des dispositifs à gros débits,ou dans le cas où des chocs répétés pourraient provoquer la désagrégation de l'enduit, on réalise l'étanchéité de la partie supérieure et des faces latérales au moyen de cadres en matière appropriée et d'épaisseur convenable (fig. 3), intercalés entre les mèches et maintenus par un dispositif quelconque dans un alignement convenable;
en particulier, les bords latéraux peuvent être biseautés sur la partie intérieure de manière que les mèches se rejoignent sous un angle faiblece qui évite la formation de cheminements de préférence, La fig. 4 montre la coupe verticale suivant la ligne a-b et la fig. 5 la coupe horizontale suivant les lignes c-d et d-e de la fig. 3, L'épaisseur des cadres est calculée en fonction du serrage,.de façon à réaliser l'étanchéité externe, tout en évitant un écrasement intérieur dos feuillets d) Une autre modification, pour les dispositifs décrits sous a) , b) et c). à laisser dépasser largement les mèches hors du bloc de serrage, ce qui favorise la rapidité de la filtration.
Pour éviter que ses mèches ne soient flottantes et que los impuretés s'engageant entre elles ne rendent le nettoyage difficile,elles sont légèrement serrées dans un
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cadre indépendant ; la nécessité de l'indépendance du cadre résulte de ce que la partie dépassante de la mèche ne doit subir qu'un serrage très inférieur à celui qui est demandé au bloc de serrage. e) Une autre modification pourra être employée lorsque la réduction de l'encombrement deviendra désirable.
Dans ce cas, la partie inférieure des mèches est serrée et imperméabilisée exactement comme l'est la partie supérieure dans les dispositifs b) et e) et elle comporte, comme cotte même partie supérieure, un ou plusieurs trous formant canaux après empilage et dans lesquels sont introduits des tubes perforés épousant la forme des canaux et servant à l'alimentation du filtre.
Ce dispositif présente l'avantage suivant, à savoir que lc bloc filtrant peut être placé dans n'importe quelle position sans que la filtration soit troublée; en partioulier, on peut, par inversion du courant de filtration, obtenir un décolmatage automatique du filtre, ce qui est particulièrement avantageux. f) Un dispositif peu différent, mais permettant l'établissement d'appareils filtrants d'une forme cylindrique (fig. 6), consiste à employer une mèche spécialement tissée, de manière que cette dernière se présente convenablement, par rapport au sens de la filtration, au point de vue de la disposition du sens principal des fibres.
Cette/mèche est enroulée sur un tube creux 1 et forme une galette 2 de la dimension voulue ; l'enroulement st effectué avec un serrage convenable, en, tenant compte de l'élasticité du tissu, ±le façon que les parties oentrales ne soient pas comprimées d'une manière excessive.
La galette, une fois formée, est introduite dans un corps cylindrique 3 comportant un presse-étoupe 4 par lequel le serrage de la mèche sera achevé et l'étanohéité latérale obtenue ; dispositif de serrage formant presse-étoupe est surmonté d'un couvercle étanche 5. Le tube central 1, sur lequel est enroulée la mèche, sort à la partie inférieure du corps cylindrique 3 ,en traversant le liquide à épurer, et joue le rôle de collecteur, le liquide épuré passant par
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des orifices 6 ménagés dans ce tube. Le liqude a epruer arrive par le conduit 7 et pénètre dans le corps 3 en traversant des orifices 8. Ce liquide peut s'il y a lieuêtre chauffé à l'aide d'un serpentin 9.
Dans tous ces appareils, on peut introduire, entre les feuillets tissés;, d'autres matières filtrantes, comme des papiers non encollés ou autres matières assurant, sans serrage énergique, un contact intime avec les feuillets filtrants.
Grâce à ces dispositifs et à un traitement approprié au développement de charges électriques dans les feuillets filtrants, les, divers appareils permettent de réaliser la dessiccation parfaite des huiles isolantes par séparation des plus petites partioules d'eau contenues dans une huile souillée, la séparation des particules de carbone très fines ou colloïdales se formant dans une huile de graissage usagée (huile de ricin, par exemple) la séparation des émulsions résineuses dans les essences, etc.