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"Filtre à gaz à air et à liquide
L'invention concerne un filtre , spéoialement pour l'épuration des milieux gazeux et liquides, par exemple pour l'épuration des combustibles et des gaz pour moteurs à combustion et pour l'épuration des huiles employées pour le graissage des pièces de machines.
Jusqu'à présent, on s'est servi dans ce but de filtres composés de disques séparés superposés et ensuite de disques et de tamis épurateurs. Pour l'épuration des gaz et de l'air,par contre, on s'est servi aussi bien de filtres centrifuges secs que de filtres humides. Aucun de ces filtres ne donne satisfaction. Certains d'entre euxont l'inconvénient qu'il n'est pas possible de donner aux surfaces filtrantes une finesse suffisante et que par conséquent un pourcentage relativement élevé de corps étrangers traverse encore le filtre . D'autres ont le défaut de se boucher facilement, ce qui exige un nettoyage fréquent; ou bien encore
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on doit remplacer prématurément des parties du filtre .
Ces constatations sont prédominantes au point de vue du problème d'au la présente invention dérive . Cette invention porte sur un filtre nouveau genre , différent par le principe des types connus et aussi , en partie, par la construction.
Le principe du nouveau filtre consiste éssentiellement dans le fait de se servir d'un fil à profil tout spécial enroulé en spirale . Ce profil est,par exemple,un carré dont les côtés sont étirés vers l'intérieur en pan coupant mince . Ces cotés se posent l'un à coté de l'autre et peuvent être réglés très exactement sur la finesse de la filtration. La matière à épurer coule sur ces cotas. Derrière ces cotés, la section est rétrécie, de sorte qu'entre les spires est formée une partie plus large . Cet évasement a poux avantage que le filtre a beaucoup moins de tendance à l'obstruction que les filtres connus.
Quand, par exemple , des corps étrangers passent à travers le coté du filtre , ils sont entraînés grâce à cet évasement. l'hélice filtrante conforme à l'invention présente donc cet avantage que , tout d'abord, par suite de son profil, elle peut être réglée très exactement et très finement et qu'ensuite, elle n'a aucune prop-ension au bouchage .
Néanmoins, on prévoit, conformément à l'invention , l'emploi d'un épurateur qui , à l'opposé des formes connues , se compose d'une simple lame de peigne faisant ressort. Conformément à l'invention, on ne prévoit pas pour faire tourner la brosse ou peigne , un dispositif spécial ; la lame peigneuse est montée sur une buselure portant sur sa tête une simple roulette à pales qui vient frapper l'huile sous un certain angle . Par suite du f ait que l'huile arrive aux aubes sous un certain angle , il n'est pas nécessaire que la roue à aubes soit conçue sous forme de roue de turbine ; les aubes peuvent être dirigées radialement par rapport à l'axe de la buselure .
Pour qu'il y ait le minimum
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de résistance , on monte la buselure de la roue à aubes et le balai sur deux groupes de billes qui tournent sur la broche intérieure et la surface intérieure de la buselure .
Le filtre à liquide composé , conformément à la description qui précède , d'un filtre tordu en spirale peut aussi être formé par des barreaux droits également à section carrée ou trapézoïdale, seotion étirée d'un côté à pans effilés,de manière qu'il existe entre les côtés un contact linéaire , par exemple . Des barre aux filtrants conçus de cette manière peuvent être disposés, l'un par rapport àux autres, exactement avec la même précision que les spires d'hélices. Opportunément, les barreaux filtrants sont alignés d'un côté sur une tige et disposés tous ensemble dans la carcasse du filtre . Pour nettoyer le filtre , on retire les barreaux et on les ouvre à la façon d'un éventail; on peut alors , à l'aide d'une brosse , enlever facilement les matières étrangères.
Il est possible, en outre, de donner au fil métallique enroulé en ressort une forme telle qu'à l'état tendu, la hauteur intérieure du barreau soit plus petite que la hauteur extérieure.
Cette différence est calculée de manière que l'allongement de la partie extérieure du fil, produit lors de son enroulement, corresponde à peu près à l'écrasement de la partie intérieure. Grâce à ce fait, on peut, d'une part, arriver à ce que les surfaces de l'hélice soient parallèles les unes aux autres et, d'autre part, on peut choisir les valeurs de manière que le côté extérieur soit toujours un certain pourcentage plus grand que la hauteur du côté intérieur, de manière à réaliser pour le filtre la finesse linéaire qui est donnée par l'écartement des côtés extérieurs.
On peut ensuite choisir des valeurs telles que vers l'intérieur , l'éoartement des surfaces aille en augmentant uniformément. le dessin montre ,à l'aide de 12 figures, un exemple de réa -lisation de l'invention.
La fig.l montre une coupe longitudinale dans un appareil de
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filtration complet; la fig.2'montre une vue en plan de dessous ; la fig.3 montre la brosse en vue en plan; la fig. 4 est une coupe partielle du couvercle du filtre et montre l'arrivée de l'huile sur la roue à aubes; la fig. 5 est une coupe partielle de l'appareil représenté dépourvu du balayeur; la fig. 6 montre , à échelle agrandie , une coupe transversale du fil de l'hélice filtrante ; la fig.7 montre deux spires superposées en coupe transversale ; la fige 8 est un fragment de quelques spires de 1'hélice du filtre en vue en plan avec les orans d'écartement des spires; la fig.9 est une coupe longitudinale dans un filtre constitué par des bâtonnets au lieu d'une hélice ;
la fig.10 est une coupe transversale dans les barreaux avec la vue en plan correspondante; la fig.11 montre les bâtonnets alignés les uns sur les autres, tels qu'ils peuvent être étalés en éventail pour le nettoyage, quand on les retire , à cet effet, de la carcasse ; la fig.12 montre une autre variante de filtre hélicoïdal avec la section correspondante dans du fil possédant la forme trapézoïdale à l'état tendu et la forme carrée de la section à l'état enro ulé.
La carcasse du filtre est désignée par la référence a.
Cette carcasse est obturée par le couvercle b dans lequel se visse la broohe c. Dans la couvercle est ménagé un évidement conique d.
Sur*celui-ci se pose l'hélice e dont la spire supérieure est usinée conformément à la conisité du couvercle. L'extrémité inférieure de l'hélice e a un autre cône qui se pose sur un cône renversé correspondant du réservoir à boue f. Ce dernier se trouve également sur la brosse c et il est fixé par l'écrou g. Sur la broche c se trouve ensuite la huselure h pourvue , à son extrémité supérieure , d'aubes i. Les aubes sent disposées tout autour de la buselure en direction radiale . Sur la broche c, la buselure h est soutenue par des groupes de billes k, 1. Les groupes de billes s'appuient sur des évidements coniques de la buselure et sont fixées par des écrous m, n. Dans le couvercle b du filtre
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se trouve une soupape de retenue .2. qui entre en action quand le filtre est bouché, par exemple.
On doit encore ajouter que la buselure h porte un balayeur p composé,par exemple, de deux plaques opposées formant peignes.. L'huile,qui doit être épurée,arrive , conformément à l'exemple de réalisation de la fig.l, par le raocord q. le canal d'arrivée r, qui aboutit à l'ouverture q, débouche sous un certain angle , sur la roue à aubes i. L'huile arrivent à l'intérieur de l'hélioe du filtre traverse les côtés du filtre s et parvient à l'état épuré dans le compartiment extérieur du filtre . De là l'huile épurée est conduite par le canal t et le raccord u au point d'utilisation.
La boue, qui ce dépose à l'intérieur du filtre, est recueillie dans le réservoir à boue! et peut être évacuée par les canaux d'évacuation v et w, quand on a élevé la vis x.
La forme de section représentée par la fig. 6 a des pans taillés en biseau 1,1. Ces pais, qui existent sans interruption sur le barreau d'enroulement, se posent l'un contre l'autre et permettent d'obtenir des écartements de filtration très étroits pour le filtre , ainsi que le montre la figure 7, en y. l'écartement de filtration est déterminé par les surélévations 2, 2, réparties uniformément, ou non, sur la périphérie de chaque spire. Les dimensions de ces surélévatins sont données par le laminage . La figure 8 montre cette entaille en vue en plan.
La variante conforme à la figure 5 diffère de celle conforme à la figure 1 en ce que le produit à épurer ne passe pas de l'intérieur vers l'extérieur du filtre , mais de l'extérieur vers l'intérieur. Ceci ne change rien au fonctionnement de ce dernier.
:Le filtre représenté par les figures peut être employé sous n'importe quelle forme . On peut, par exemple , remplacer le filtre à spirale par un filtre plat en posant les uns sur les autres les barreaux à section et encoches conformes à l'invention Dans cette réalisation, le filtre peut servir, par exemple, pour
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l'épuration de l'air de carburation et analogue . les fig.9 à 12 des dessins montrent une réalisation de filtre de ce genre .
Dans la fig.9, les barreaux du filtre 3, 3 se trouvent des quatre côtés de la caisse du filtre ; ils peuvent être fixés comme on veut. Conformément à la fig.ll, par exemple , on aligne les barreaux sur des tiges. Ceci a l'avantage que tout le groupe situé d'un côté peut être enlevé d'un bloc. Une disposition de l'espèce facilite également le nettoyage du fait que l'on peut étaler les barreaux à la façon d'un éventail. la section des barreaux de la fig.10 est identique à celle des barreaux de la fig.6 , feuille I.
Des filtres du type décrit peuvent être employés, comme décrit, pour 1 épuration des combustibles liquides de diverses espèce Ils peuvent ensuite être conçus sous forme de "filtres d'échappement" ; on les monte alors dans l'échappement, soit comme filtres en spirale , soit comme filtres plats. Dans l'échappement proprement dit, les filtres agissent comme amortisseurs.
Ensuite , le filtre est employé avantageusement pour l'épuration de l'air carburant, ainsi que pour l'épuration de l'air comburant des moteurs Diesel, principalement en agriculture,etc.; dans les automobiles, les machines fixes et partout où l'air ou les gaz employés doivent être épurés. Le filtre oonvient également pour l'épuration de l'huile de graissage des machines de toute espèce ; à cet effet, on dispose le filtre , par exemple, dans le circuit de l'huile de graissage de ces machines et lors de sa circulation, on débarrasse constamment l'huile des corps étrangers entraînés avec -elle
On peut aussi employer deux hélices filtrantes ou plus disposées concentriquement et l'on y fait passer les corps à épurer en contre-courant ou dans le même sens.
L'hélice filtrante est opportunément en fil d'aluminium éti-
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ré ou laminé. On jouit ainsi de l'avantage d'éviter la rouille de l'hélice lorsque l'on a affaire à des combustibles liquides très volatiles, tels que, par exemple, l'essence ou des combusti- bles analogues. Cet inconvénient se manifeste surtout dans les filtres employés jusqu'à présent.
Dans la figure 4, la roue de turbine 7 du balayeur p, p est actionnée par l'huile qui arrive . On peut, toutefois, remplacer la commande par l'huile par une commande purement mécanique de forme quelconque. Ce mode de commande est également couvert par le présent brevet.
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BB7BNDICATIONS.¯¯
1. Filtre à liquides et à gaz, spécialement à combustibles, caractérisé par le fait qu'il est constitué par des barreaux tordus en hélioe ou de barreaux droits dont la section s'étend d'un côté pour former un pan effilé et que la distance ou éoartement du point de filtration est déterminé par des surélévations entre les barreaux.