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Troncon filtrant pour puits tubulaire.
La présente invention concerne un tronçon filtrant en cloches ou en anneaux, tel qu'on en utilise pour la création de puits tubulaires.
Ces tronçons filtrants consistaient jusqu'à présent en clo- ches ou en anneaux séparés,avec des organes d'espacement qui étaient faits d'une pièce avecles cloches ou les anneaux. Ces pièces étaient faites principalement en fonte ou en matières céra- miques résistant aux acides avec une surface glacée. Plusieurs cloches ou anneaux étaient empilés l'un sur l'autre et réunis par des tirants métalliques ou des ancrages pour former un troncoi filtrant,c'est à dire un corps t laire en plusieurs pièces qui étaient maintenu assemblé par les ancrages. Les ancrages saisis- saient les cloches extérieures ou les anneaux extérieurs et pressaient l'une contre l'autre toutes les pièces du tronçon filtrant.
La résistance à la rupture de ces tronçons filtrants en plusieurs pièces est très minime, et il est également désavan- tageux d'employer des ancrages métalliques parce que le métal
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est détruit après un temps plus ou moins long par les acides existant dans le sol et dans l'eau,lorsqu'il ne possède pas une pellicule dure comme la fonte.
La présente invention consiste essentiellement en ce qu'à la place de l'armature métallique,on utilise des parties des cloches ou des anneaux mêmes, savoir les organes d'espacement,pon pour relier ensemble les différentes cloches ou les anneaux.
Le tronçon filtrant est en effet,suivant la présente invention, établi de telle façon que les organes d'espacement des cloches, des anneaux ou des cuvettes (dans les tronçons filtrants , déven sement intérieur de gravier) forment des barres longitudinales portantes qui relient .toutes les pièces pour former un corps tubulaire unitaire. Un semblable corps est notablement plus résistant à la rupture et il possède en outre l'avantage quil est possible d'employer pour sa fabrication une seule matière.
On peut envisager pour celle-ci,outre les masses céramiques résistantes aux acides, également du métal ou du verre.
On peut fabriquer en une pièce un semblable tronçon filtran unitaire par coulée,par compression ou par entaillage d'un corps tubulaire à paroi plus épaisse en concordance. Le mode de fabrication suivant est également possible. Les différentes cloches, les anneaux ou les cuvettes pourvus d'organes d, espace ment sont moulés en une matière céramique et séchés à peu prés à la dureté du cuir. On empile ensuite des cloches, des anneaux ou des organes analogues jusqu'à ce que le tronçon filtrant possède la hauteur désitée.
Entre les surfaces de contact desorganes d'espacement on enduit d'eau argileuse ou d'une matièreanalogue de façon que lors de la cuisson subsé- quente les surfaces de contact se cuisent ensemble plus ou moins fortement de sorte qu'il se forme une liaison superficiel le portante entre deux organes d'espacement superposés.
On pourrait également modifier ce procédé en ce sens que les barres longitudinales sont fabriquées séparément et les
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pièces en cloche ou en anneau placées entre celles-ci sont fai- tes séparément;après quoi le tronçon filtrant est assemblé au moyen de ces différentes pièces,et l'on veille à ce que les par- ties en cloches ou en anneaux entrent avec les barres longitu- dinales en liaison pouvant être scllicitée à la traction et à la compression.Ce procédé n'aura toutefois pratiquement pas de grande importance parce qu'il est trop compliqué et trop cou- teux par rapport aux autres procédés.
La caractéristique de la présente invention consiste en ce qu'entre deux cloches, deux anneaux ou deux cuvettes il existe une liaison portante, c'est à dire pouvant être sollicitée à la traction et à la compression,tandis qu'antérieurement chaque élément individuel du tronçon filtrant reposait librement sur l'autre et la cohésion était établie par des ancrages de liai- son spéciaux. Comme il n'y avait de liaison portanteni entre les cloches,cuvettes ou anneaux individuels,ni avec les ancrages. le tronçon filtrant pouvait ; après enlèvement des ancrages,être décomposé simplement en ses pièces constitutives. Les tronçons filtrants étaient donc en plusieurs pièces tandis que suivant la présente invention on fabrique un tronçon filtrant à cloches, anneaux ou à cuvettes en une seule piéce.
La grandeur et la forme des différents éléments ne .'ouent aucun rôle pour la présente invention. La présente invention embrasse tous les tronçons filtrants en une pièce ou en un bloc comportant des canaux d'entrée d'eau s'élevant obliquement.
L'inclinaison de ces canaux peut être plus ou moins grande; plus ces canaux sont inclinés et plus ils sont longs,plus sûrement on empêche la pénétration du sable même le plus fin.
Pour augmenter la sécurité contre'la pénétration de graviers dans les canaux d'entrée d'eau, il est proposé suivant la présen- te invention de donner une forme inégale la paroi des canaux d'entrée et cela de telle manière que les inégalités ou les saillies d'une paroi de canal s'engagent dans l'intervalle entre deux inégalités ou deux saillies de la paroi opposée.
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Les parois des canaux d'entrée ont avantageusement une forme en zig-zag ou ondulée et la longueur de ces replis est égale ou inférieure à la longueur radiale des oanaux.
Pour la représentation de l'invention, on a montré au dessin quelques exemples de réalisation.
La figure 1 est une coupe verticale par la ligne I-I de la figure 2.
La figure 2 montre la vue de dessus d'une cloche filtrante séparée.
La figure 3 est une coupe verticale dans le tronçon filtrant terminé, la coupe étant faite également comme la coupe I-1 de la figure 2.
La figure 4 est une vue en élévation du tronçon filtrant suivant l'invention.
La figure 5 est une coupe verticale dans un tronçon filtrant pour déversement intérieur du gravier.
La figure 6 est une vue en élévation en partie en coupe d'un tronçon filtrant à replis suivant la présente in- vention.
La figure 7 est une vue de dessus du tronçon fil- trant à repli, en coupe par la ligne VIÎ-VII de la figure 6.
La figure 8 montre à plus grande échelle la vue de l'extérieur d'une partie du tronçon filtrant suivant la figu- re 6.
La figure 9 montre la moitié en vue et la moitié en coupe par la ligne IX-IX de la figure 10, une partie d'une autre forme de réalisation du filtre en une pièoe.
La figure 10 est une coupe horizontale par la ligne X-X de la figure 9.
Le tronçon filtrat à cloches représenté à la figu- re 4 oomprend un seul corps sur lequel on peut reconnaître les cloches 10 et les barres longitudinales 11 S'étendant de haut en bas. Les cloches 10 se reoouvrent partiellement de
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sorte qu'il se forme des oanaux d'entrée d'eau 12 (figure 3) qui vont en s'élevant obliquemento L'inclinaison des canaux d'entrée d'eau peut être plus ou moins grande que oelle re- présentée. Il n'est pas nécessaire non plus que les cloches 10 se recouvrent auntant qu'on l'a représenté à la figure 3.
Ces cloches peuvent aussi avoir une hauteur notablement plus petite de façon à avoir la forme d'anneaux. Les arêtes d'en- trée 13 des cloches peuvent être aiguës. On peut également reoourber plus fortement vers l'extérieur le bord inférieur des cloches. La génératrice des oloohes peut avoir n'importe quelle forme appropriée. Cette forme est choisie de façon à éviter autant que possible les pertes par chocs et les tour- billonnements lors de l'entrée de l'eau
Les extrémités du tronçon filtrant Sont établies de façon qu'elles peuvent être reliées sans difficulté aux tron- gons filtrants situés au-dessus et en-deSsous - plusieurs tron- gons filtrants forment la conduite du puits tubulaire-.
Cette liaison peut se faire par vissage ou bien par scellement des extrémités se recouvrant partiellement de deux tronçons fil- trants successifs. Dans ce but, l'une des extrémités du tronçon filtrant est pourvue d'un filetage intérieur ou de rainures intérieures 14, tandis que l'extrémité opposée possède un pas de vis extérieur ou des rainures extérieures 15.
L'extrémité inférieure du tronçon filtrant situé le plus bas est fermépar une plaque de fond 16 qui est montée sur l'extrémité pourvue d'un pas de vis extérieur 15 du tronçon filtrante L'intervalle 17 entre le bord de la plaque de fond 16 et l'extrémité inférieu- re du tronçon filtrant est rempli au moyen d'une masse ooulée appropriée qui duroit dans une certaine mesure et relie le fond 16 au tronçon filtrante La liaison de deux tronçons fil- trants s'effectue de la même manièreo Pour l'introduction. de la masse coulé@, on a prévu des ouvertures Spéciales non repré-
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sentées.
La fabrication d'un semblable tronçon filtrant peut se faire de différentes manières. On fabrique par exemple, au moyen d'une masse céramique résistant aux acides, les dis- férentes cloches 10 et chaque cloche est pourvue de plusieurs organes d'espacement 17, par exemple quatre. Ces organes d'es- pacement forment en quelque Sorte des épaississements ou des barres transversales dont les faces supérieure et inférieure 18 et 19 forment des Surfaces d'appui. Les pièces moulées sont séchées au point d'être dures comme le cuir et on empile ensuite les cloches l'une sur l'autre jusqu'à ce que le tron- con filtrant ait atteint la hauteur désirée, par exemple 1 mé- tre ou 3/4 de mètre.
Les surfaoes de contact sont, lors de cette opération, avantageusement mouillées après avoir été rendues rugueuses et sont badigeonnées au moyen d'un coulis aqueux de masse céramique ou d'un coulis de poudre de glaçure.
Ensuite l'ensemble filtrant est cuit et il se produit ainsi une liaison portante, pouvant être sollicitée à la traotion et à la compression, entre les différents anneaux superposés.
En cas de réalisation Soignée de ce procédé, les pièces d'es- pacement superposées 17 forment alors des barres longitudi- nales portantes 20 qui relient en quelque sorte les cloches pour former un tronçon filtrant d'une pièce.
La liaison des pièces d'espacement superposées pour former des barres longitudinales portantes peut aussi se faire par d'autres moyens que ceux déorits. Il rentre également dans la portée de la présente invention de placer les cloches l'une au-dessus de l'autre de manière que les organes d'espa- oement forment des barres longitudinales non pas verticales mais placées obliquement, s'étendant en hélioe ou en zig-zag.
Ce qui est important pour l'invention, c'est que la cohésion du filtre ne stobtient pas par des ancrages métalli-
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ques spéoiaux ou des organes de ce genre mais par le fait que les organes d'espacement, faits d'une pièce avec les cloches ou les anneaux, forment des barres longitudinales portantes, ou que les surfaces de oontaot des organes d'espacement sont reliés ensemble de telle manière que cette liaison est por- tante, c'est-à-dire capable de résister aussi bien à la oom- pression qu'à la traction.
Le nombre des barres longitudinales joue un rôle accessoire de même que leur forme et leur dimension.
Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 1 à 4, les barres longitudinales sont relativement épaisses et établies de telle façon qu'elles font saillie vers l'extérieur au-delà des cloches. Ceci n'est toutefois pas absolument néces- s aire. Les arêtes extérieures des barres longitudinales 17 sont avantageusement pourvues d'évidements 20 pour permettre un séchage oomplet des barres longitudinales lors de la fabri- oation en masse céramique. Les barres longitudinales pourraient également faire Saillie vers l'intérieur et formeraient dans ce cas un guidage pour des ustensiles de nettoyage que l'on fait pénétrer dans le tronçon filtrant.
Il est visible que l'on peut fabriquer le même tron- con filtrant d'une autre manière, par exemple par le fait qu'on le moule d'une pièce ou que l'on fabrique un corps tubulaire dont la paroi est suffisamment épaisse pour qu'on puisse tail- ler dans ce tube la forme de filtre désirée. En cas d'emploi de masses pouvant être coulées, on peut également employer un procédé de coulée. Tous ces procédés conduisent à la fabrica- tion d'un tronçon filtrant en une pièce, à cloches, à anneaux ou à cuvettes,comportant des oanaux d'entrée d'eau s'élevant obliquement et dans lequel les organes d'espacement des clo- ohes, des anneaux ou des ouvettes ou de tous autres éléments autrement dénommés forment des barres longitudinales portantes.
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Dans le tronçon filtrant représenté aux figures 1 à 4, les barres longitudinales sont très développées. Ceci n'est toutefois aucunement nécessaire comme le montre le tronçon filtrant à cuvettes en une pièce ou en un bloc, représenté à la figure 5. Ce tronçon filtrant oomprend plusieurs cuvettes 21 à bord extérieur 22 replié vers le haut. Chaque cuvette est pourvue de plusieurs organes d'espaoement. La fabrication du tronçon filtrant s'est faite de telle façon que les organes d'espacement forment des barres longitudinales portantes 23 qui relient les différentes ouvettes pour former un corps tu- bulaire d'une pièce. Il ne faut donc aucun autre moyen de re- tenue tel que des ancrages métalliques, des mastios, eto..., pour maintenir ensemble les différentes ouvettes.
Entre les ouvettes on a placé des treillis ou des barrettes 24 qui lais- sent entre eux des espaces ouverts 25. Ces treillis ou ces bar- rettes sont également reliés avantageusement aux ouvettes de façon à former une liaison longitudinale portante des ouvet- tes. Les cuvettes servent à reoevoir un remplissage de gravier 26 qui est exécuté de la manière connue.
La mise en place des treillis 24, 25, qui peuvent également être constitués par des barreaux se croisant, verti- oaux et horizontaux ou placés obliquement, est également pos- sible après l'achèvement de l'ensemble du^tronçon filtrant.
La forme des cuvettes joue un rôle accessoire; on peut de même employer n'importe quelle matière appropriée.
Dans le tronçon filtrant représenté aux figures 6 à 8, la fabrioation se fait de la même manière que dans la forme dé réalisation déorite précédemment. Une différence consiste en ce que des organes d'espacement de différentes grandeurs sont prévus de sorte qu'on obtient également des barres longi- tudinales portantes d'épaissours différentes. Les pièces cor- respondant à celles du premier exemple de réalisation sont dé-
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signées par les mêmes chiffres de référence.
Ce qui est important, pour ce tronçon filtrant, c'est- la constitution des parois des canaux d'entrée d'eau 12.
Les parois 30 et 31 de ces canaux d'entrée d'eau sont en effet pourvues d'inégalités qui sont avantageusement produites par le fait que les parois ont reçu un repliement en zig-zag ou de forme ondulée. La disposition est telle que les suréléva- tiens ou les sommets 32 des ondulations d'une paroi 30 ou 31 s'engagent dans les creux des ondulations ou les intervalles 33 de la paroi opposée du canal. La longueur radiale 34 des re- plis est plus petite que la longueur radiale des canaux d'en- trée d'eau. Les lignes de raocordement 36 de chaque repli oon- courent en un point 37.
Dans le cas de la fabrication du tronçon filtrant par coulée dans l'ensemble les replis doivent s'étendre sur toute la longueur radiale des canaux d'entrée d'eau pour que les pièces du moule puissent être retirées après la coulée), La profondeur des replia peut toutefois aussi aller en dimi- nuant de l'extérieur vers l'intérieure
Par cette disposition et cette conformation des an- neaux ou des cloches, on empêche effioaoement la pénétration de grains de gravier à l'intérieur du filtre sans diminuer la Section d'entrée par rapport à un filtre de même dimension à parois lisses du canal.
La forme des anneaux et leur nombre ne jouent aucun rôle pour l'essence de l'invention. Il est même possible d'u- tiliser les avantages des replis des parois des oanaux d'en- trée dans les tronçons filtrants qui sont coulés d'une pièce ou moulés en une pièce et ensuite cuits. La fabrication d'un tronçon filtrant pourrait aussi s'effectuer comme c'est l'ha- bitude actuellement par le fait que les cloches ou les anneaux sont moulés et ouits séparément, ensuite enfilés et reliés
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ensemble par des moyens de retenue particuliers comme des ti- ges métalliques ou du mastio.
Il est toutefois plus avantageux de superpôser avant la cuissmn les amieaux ou les cloches com- plètement moulés, de façon que lors de la cuisson les surfaces d'appui s'agglomèrent et qu'il se forme de cette manière un tronçon plus grand, d'une pièce. Si les anneaux ou les cloches sont faits séparément en métal, ils pourraient être reliés ensemble par soudure autogène ou au moyen de soudure.
La constitution inégale proposée des parois des oa- naux d'entrée d'eau peut s'employer également dans les tubes filtrants qui sont formés par un tube à interruptions de for- me appropriée, tandis que ces interruptions sont recouvertes par des nervures ou des pattes placées obliquement à la surfa- ce externe du tube, de façon qu'il se forme de nouveau des ca- naux d'entrée d'eau comme dans le tronçon filtrant représente.
Le tronçon filtrant en une pièce représenté aux figures 9 et 10 oonvient particulièrement pour les puits qui sont placés dans des couches de sable fin. On reconnaît dans ce filtre les barres longitudinales 40 et les cuvettes ou cloches 41 tournées vers le bas. 42 sont des trous d'environ 4-10 mm de diamètre par lesquels l'eau peut entrer à l'inté- rieur du tronçon filtrant. Dans ce filtre, les barres longi- tudinales 40 ne dépassent ni à l'intérieur ni à l'extérieur.
Les ligaes en pointillé à la figure 10 sont destinées à indi- quer que dans ce cas également les barres longitudinales peu- vent faire saillie vers l'extérieur ou vers l'intérieur. Le nombre des barres longitudinales 40 peut naturellement aussi être plus grand ou plus petit que celui représenté au dessin.
II est simplement essentiel que les cloches, les an- neaux ou les cuvettes sont réunis en un corps tubulaire oohé- rent, sans châssis métallique auxiliaire ou f'anorage. Le tronçon filtrant représenté aux figures 9 et 10 peut également
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dans son ensemble être coulée formé à la presse, produit par tournage et percement à partir d'une ébauche à paroi épaisse, ou bien par réunion superficielle des points de contacts des organes d'espacement des différentes parties.
REVENDICATIONS :
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1.- Tronçon filtrant pour puits tubulaires, oarao- térisé en ce que les organes d'espacement des cloches$des an- neaux ou des cuvettes forment des barres longitudinales por- tantes qui relient les cloches ou les anneaux pour former un corps tubulaire.