BE431656A - - Google Patents

Info

Publication number
BE431656A
BE431656A BE431656DA BE431656A BE 431656 A BE431656 A BE 431656A BE 431656D A BE431656D A BE 431656DA BE 431656 A BE431656 A BE 431656A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
air
filter
sieve
screen
gas
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Publication of BE431656A publication Critical patent/BE431656A/fr

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/02Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising gravity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



  , Procédé de filtrage de l'air ou autres gaz, et dispositif pour   @   la réalisation de ce procédé. 



   La présente invention se rapporte à un procédé pour purifier l'air, les gaz et les vapeurs des particules solides comme les poussières, les suies ou autres matières analogues, et à un appareil pour la realisation de ce procédé. 



   L'invention est basée sur une observation faite par l'inventeur, laquelle observation sera d'abord décrite et expliquée en se référant a la figure 1 des dessins ci-joints. 



   Dans cette figure, 1 désigne un cylindre pourvu d'un fond et constitué par une tôle métallique perforée, le cylindre étant monté sur l'arbre 2. L'air est aspiré par un ventilateur à travers le cylindre de sorte qu'il s'écoule de l'extérieur à travers la paroi perforée du cylindre, vers l'intérieur de ce cylindre et est évacué axialement à travers l'extrémité ouverte du cylindre vers le tuyau d'aspiration 3 du ventilateur.. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



   Si   l'on   fait tourner ce cylindre on voit que la poussière présente dans l'air n'est pas aspirée à travers le cylindre mais qu'elle s'amasse sur sa surface extérieure, malgré le fait que le cylindre est perforé de trous d'une grandeur telle que si ce cylindre était à l'état immobile, la tôle perforée n'aurait pas un effet d'élimination de poussière qui vaille la peine d'être mentionné.' Même si avec une poudre aussi finement divisée que la poudre de lycopode on parsème le cylindre tournant, la poudre flotte comme un voile de brouillard autour du cylindre et ce voile de brouillard, subsiste un long moment après que l'on a cessé de mettre de la poudre, avant que le courant d'air soit capable d'entraîner la poudre présente autour du cylindre. 



   Ce phénomène est remarquable en considération du fait que cette poudre passe à travers un tamis ayant 10.000 mailles par cm2, tandis que la tôle métallique perforée utilisée dans l'expérience avait des trous circulaires de 0,75 mm. de diamètre. 



   Des expériences ont aussi montré que le même résultat est atteint si l'air est amené autour d'un cylindre immobile d'une façon telle que- le mouvement relatif de l'air par rapport au cylindre soit le même que dans l'expérience décrite ci-dessus. 



   De plus, il n'est pas nécessaire que la tôle perforée ait la forme d'un cylindre. Le même résultat peut être obtenu également avec une tôle perforée plane, si le courant d'air dans ce cas également est dirigé dans une direction oblique vers la surface du tamis. On a également trouvé que si la poudre est saupoudrée à l'intérieur du cylindre tournant et l'air soufflé de   'l' intérieur   vers l'extérieur à travers ce cylindre, la poudre s'amasse en une couche annulaire à l'intérieur du cylindre. 



   La dernière expérience prouve qu'un effet très puissant est produit dans ce cas puisque la poudre devrait être immédiatement projetée par la force centrifuge hors du cylindre tournant. Dans cette expérience, un cylindre de 550 mm. de diamètre tournait à 925 tours par minute, ce qui donne une vitesse périphérique de 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 26,5 m/seconde et une force centrifuge égale à 260 fois la force de la pesanteur. 



   La poudre est donc soumise à des forces qui sont plus grandes que la force centrifuge engenarée par la rotation autour de l'axe du cylindre, et les dites forces agissent dans des directions opposées. 



   Les expériences ci-dessus rapportées ont également montré que si l'on distribue continuellement la poudre à la surface du cylindre tournant, et qu'ainsi la poudre s'amasse en quantités croissantes sur la surface du cylindre, il arrive finalement un moment où la poudre commence à passer à travers les trous. 



   Le procédé pour purifier l'air, les gaz et les vapeurs des particules solides, suivant l'invention, est basé sur les observations ci-dessus, faites par l'inventeur, et est principalement caractérisé en ceci que l'air, le gaz ou la vapeur est amené dans une direction oblique contre une surface de tamis pourvue d'ouvertures de passage et qu'un courant d'air, de gaz, ou de vapeur est simultanément dirigé le long de la surface du tamis pour enlever continuellement et automatiquement les particules arrêtées à la surface tamisante. Le dit courant le long de la surface du tamis peut être une partie du courant d'air, de gaz ou de vapeur principal, ou bien ce peut être un courant spécial auxiliaire. 



   Comme exemple des conditions pour obtenir le résultat décrit, on peut dire que le mouvement relatif de l'air par rapport à la surface du tamis doit être tel qu'en le divisant en deux composantes, l'une perpendiculaire et l'autre parallèle à la surface du filtre, la   composante   mentionnée la première est une fraction de la dernière mentionnée, par exemple 1/3 ou moins dans le cas d'un courent d'air tournant autour d'un cylindre immobile, 1/4 ou moins dans le cas d'un cylindre tournant avec de l'air s'écoulant à travers ce cylindre de l'extérieur vers l'intérieur, 1/5 ou moins dans le cas d'un filtre à surface plane, et 1/10 ou moins dans le cas d'un cylindre tournant avec l'air s'écoulant à travers ee cy- 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 lindre, de l'intérieur vers l'extérieur.

   Les valeurs limites supérieures sont choisies dans les cas où l'on veut laisser passer une petite quantité de poussières à travers le filtre ou le tamis. Dans les cas où pratiquement aucune poussière ne doit passer à travers le tamis, la moitié au plus, des dites valeurs limites, doit être utilisée. Il faut également noter que la valeur de l'angle d'écoulement du courant d'air ou de gaz contre la surface du tamis doit être choisie aussi en tenant compte de la natu- re et de la forme du tamis ou de la substance filtrante. 



   Ainsi'les trous carrés dans la tôle ont prouvé être meilleurs que des trous circulaires. Encore meilleurs sont les trous en forme de,fentes se déplaçant avec leur direction longitudinale perpendiculaire à la direction principale de l'écoulement de l'air ou du gaz. 



   La forme des bords des trous tournés vers le courant d'air est aussi d'une grande importance. Le meilleur résultat a été atteint avec des arêtes vives ou quelque peu arrondies. 



   Une toile métallique ordinaire peut aussi être utilisée sous certaines conditions bien qu'elle laisse passer une grande partie des poussières. De,meilleurs ré.sultats ont cependant été atteints avec Une toile spécialement tissée pour cette fin, et dans laquelle les fils de trame sont parallèles entre eux et aussi lorsqu'on les examine, parallèles au plan de la toile. Il a été aussi reconnu comme convenable de faire une telle toile avec aussi peu de fils de .chaîne que possible, c'est-à-dire pas plus de fils de chaîne   qu'il,   n'est nécessaire pour tenir ensemble les fils de trame. Une telle toile doit alors être placée dans le filtre d'une façon telle que les fils de trame s'étendent perpendiculairement à la direction principale de l'écoulement de l'air. 



   Le phénomène ci-dessus décrit demande une explication théorique. qui va être donnée maintenant. 



   On.peut d'abord être amenéà penser que les particules de poussière rebondissent par suite de choc oblique contre les parois 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 des ouvertures du filtre. La fig.2 illustre ce fait. 1 désigne des fils (de trame) ronds rangés à de petits intervalles dans le même plan. Si l'on suppose qu'une particule de poussière ayant la direction L frôle juste le fil et heurte le fil b, la particule rebondira dans la direction r et ne pourra donc traverser la toile métallique, en supposant que le choc de la particule de poussière contre le fil est élastique.

   Même des matériaux qu'on   s l'habitude   de considérer comme non élastiques peuvent posséder une certaine élasticité quand ils sont divisés en fines particules et soumis à des forces qui sont insignifiantes quant à leur intensité, mais grandes par rapport à la masse des particules. 



  Quand on a affaire à des particules aussi minimes que dans ce cas cependant, les forces de frottement et d'attraction réduisent considérablement le choc. Et de plus il faut noter que l'effet qu'on vient de mentionner est augmenté avec une tôle perforée   ajant   des trous à arêtes vives (figure 3). Une particule heurtant la   peroi   du trou tournée face au courant d'air ne peut être empêchée dans ce cas de pénétrer dans le trou par rebondissement puisque au contraire ici le rebondissement tendrait à projeter les particules à travers les ouvertures du filtre. 



   L'effet tout à fait remarquable de séparation des poussières dû à la tôle perforée doit par suite dépendre d'un facteur ou a'un effet tout à fait nouveau qui   jusqu'ici n'a   pas été pris en considération. Cet effet nouveau peut, éventuellement être expliqué de la manière suivante à l'aide des lois de l'aérodynamique. 



   On suppose qu'un courant d'air est soufflé dans la direction w contre la plaque perforée 1 de la figure 3 c'est-à-dire en faisant un très petit angle avec le plan de la plaque. La plaque est pourvue de trous 4 et de barres 5 environnant les trous. Si le mouvement relatif du courant d'air sur le côté avant de la plaque est divisé en deux composantes, une w1 parallèle à la plaque et   w2 perpendiculaire à la plaque, le quotient w2/w1 sera avec la diw1   

 <Desc/Clms Page number 7> 

 rection d'écoulement choisie égal à 1/5. Dans la figure en question, les lignes de courant représentent les mouvements des particules d'air par rapport à la plaque.

   Les dites lignes de courant indiquent en chaque point l'état de l'écoulement par ceci que leur direction coïncide avec la direction de l'écoulement, tandis que la distance qui les sépare indique la vitesse, à savoir que des lignes convergentes indiquent l'augmentation de vitesse relative, et des lignes divergentes la diminution de vitesse relative. 



  Les lignes de courant ont été tracées en suivant bien les lois enseignées sur l'écoulement sans tourbillons, mais elles ont été modifiées pour tenir compte de la déviation de l'écoulement qui se produit effectivement dans l'écoulement au-delà d'une arête vive. En outre la courbure des lignes de courant autour des barres 5 a été quelque peu exagérée dans un but de clarté. 



   A la figure 4, une image plus exacte de l'écoulement autour de la barre 5 est indiquée à plus grande échelle. Par des expériences faites avec de la fumée sur une maquette à grande échelle, il a été confirmé que le tracé réel de l'écoulement est sensiblement en accord avec le tracé représenté. Les trajets sont tels qu'à une certaine distance de la plaque où l'écoulement n'est pas troublé, les.lignes de courant s'étendent parallèlement et sont rectilignes. Au voisinage de la plaque l'écoulement est perturbé de sorte que le courant d'air est refoulé au droit de chaque barre. En un point x sur la face de la barre tournée vers l'arrivée du fluide, l'écoulement est totalement arrêté.

   En ce point que l'on appellera point d'arrêt ou de rebroussement, le courant d'air est divisé suivant deux directions de sorte que l'on obtient un courant d'air dirigé vers le haut et un autre courant d'air dirigé vers le bas. La ligne de courant qui se divise en ce point x est appelée la ligne d'arrêt ou ligne de re-   broussement'   et toutes les lignes de ce genre sont faites d'un trait légèrement plus gros que les autres lignes de courant. 



   Une condition pour empêcher une particule en suspension dans 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 l'air, de traverser la plaque est donc conformément à l'invention, que cette particule soit projetée contre la barre en un point au-dessus du point d'arrêt aérodynamique x. C'est ici le cas si le point d'arrêt est situé sur la paroi de l'ouverture de filtrage entre le bord externe et le bord interne de cette paroi, et à une distance du bord d'entrée qui n'est pas supérieure au 1/3 de la dimension de l'ouverture dans la direction de wl, pourvu que la particule en suspension dans l'air se déplace d'une façon rectiligne dans la direction   .   Cette hypothèse est toutefois seulement approximativement correcte pour les particules relativement lourdes.

   Lorsque des particules de poussière très petites sont entraînées, cependant, on doit compter avec ce fait que les particules sont influencées à un point élevé par les changements de mouvement auquel le courant d'air est soumis au voisinage de la plaque. Une petite particule d'une substance a une surface considérablement plus grande par rapport à sa masse qu'une   particule   plus grosse de même forme et de même substance. 



  Il en résulte que le coefficient de résistance de l'air augmente lorsque diminuent les dimensions des particules de poussière. Les petites particules sont par suite beaucoup plus influencées par les changements de mouvement du courant d'air que les grosses particules. 



   Comme exenple de la grande influence de ces conditions sur le fonctionnement du filtre à air, on peut noter ce qui suit :
Lorsqu'on calcule la résistance de l'air agissant sur de très petites particules, on peut totalement laisser de côté les forces agissant sur la particule qui proviennent de l'inertie de l'air, et tenir compte seulement des forces qui proviennent de la viscosité de l'air, c'est-à-dire du frottement intérieur de la masse d'air autour de la particule. Ces dernières forces sont en effet bien des fois supérieures aux forces mentionnées en premier pour les si petites particules qui sont ici considérées. 



  Suivant STOKES le coefficient de résistance de l'air pour des 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 particules sphériques peut dans un tel cas être calculé à partir de l'équation simple : c = 24   R.   dans laquelle c = w/q F,ou la résistance par unité de surface q F de la section transversale F de la particule dans le sens de l'écoulement de l'air, la résistance étant donnée avec la vitesse initiale    p w2 comme un tout. q = 2 g' comme un tout,   coefficient de REYNOLD p = poids spécifique de l'air g : accélération de la pesanteur. 



     Les'forces   provenant du frottement de l'air sont alors sup- posées être remplacées par une pression superficielle agissant sur la section transversale de la particule dans la direction relative de son mouvement. c désigne ainsi la valeur de cette pression superficielle par rapport à la vitesse initiale du mouvement relatif. 



   L'équation de STOKES est généralement valable pour des par- ticules de formes différentes bien que le coefficient figurant au numérateur ait des valeurs différentes pour des formes distinc- tes. 



   L'emploi fait ici du nombre 24 valable pour les particules sphériques, dépend de la circonstance qu'une substance expéri- mentale parfaite est à notre disposition pour de telles particu- les, de sorte que l'exactitude de l'équation a été confirmée. 



  L'équation s'est trouvée en bon accord avec les résultats des. expériences pour les valeurs du coefficient de REYNOLD inférieure à 1 si dans l'équation 
 EMI9.1 
 R = #F# la   vitesse w-   est comptée en centimètres par seconde, les longueurs (.diamètre d) en centimètres, et la viscosité cinématique v en cm2 par seconde. 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 



   Sur la figure 5, la valeur   de ±   est représentée en fonction de R suivant les mesures relevées par le "Aerodynamische Versu-   chsanstalt"   de   Gottingen.   



   Le tracé anormal de la courbe vers l'extrémité droite est sans intérêt dans notrecas, car les valeurs du coefficient de REYNOLD se présentant en connexion avec le filtre à air sont représentées par la partie à pente rapide située vers la gauche du diagramme. On a   figuré   en traits interrompus sur le diagramme une courbe représentant l'équation de STOKES pour des sphères. 



  Suivant l'équation de STOKES la résistance, comme il est indiqué, peut être obtenue en extrapolant vers le bas vers des valeurs du coefficient de REYNOLD si petites qu'elles ne sont pas couvertes par les expériences réalisées. 



   Une chose importante pour la compréhension du filtre dynanique est une évaluation exacte des coefficients élevés de résistance de l'air pour les petites particules. Pour les changements de mouvement auxquels la particule de poussière est soumise au voisinage de la face avant de la surface filtre, ce qui est décisif toutefois n'est pas la, résistance de l'air par unité de surface, mais la résistance de l'air par unité de masse de la particule de poussière. 



   En outre le coefficient de résistance défini comme ci-dessus est inversement proportionnel à la vitesse dans l'intervalle considéré   c'est-a-dire   que la loi de la résistance proportionnelle au carré n'est plus valable, même pas d'une façon approximative, mais la. résistance est directement proportionnelle à la vitesse. 



  Cette circonstance fait qu'une vitesse d'air minime influence déjà la particule de poussière beaucoup plus qu'on ne pourrait l'attendre en faisant le calcul avec la loi de la résistance proportionnelle au carré. 



   Il doit alors être   cl.ir   que pour l'enlèvement des particules de poussière par voie dynamique, il y a une différence de difficulté considérable entre les petites particules et les grosses. 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 



   Le dispositif le plus usité en pratique pour débarrasser des particules de poussière l'air et les gaz suivant une méthode dy- namique est celui appelé."ventilateur cyclone" dans lequel les particules de poussière sont projetées par la force centrifuge vers les parois du ventilateur cyclone et tombent vers le fond. 



   De tels dispositifs sont incapables cependant d'extraire les particules de poussière fines, qui, en dépit de la force centri- fuge suivent le courant d'air hors de l'appareil. Ce fait est explicable à l'aide des explications données plus haut au sujet de la résistance par unité de masse en fonction de la dimension de la particule de poussière et de l'éloignement de la loi de la résistance proportionnelle au carré. La signification qui en découle sera maintenant illustrée par un exemple précis. 



   On a choisi une particule de poussière sphérique ayant un diamètre de 0,01 mm. et un poids spécifique de 1 g/cm3, qui cor- respond approximativement aux poussières séparées, dans les ex- périences mentionnées plus haut, par une tôle ayant des trous de 0,75 mm. La vitesse de chute libre d'une telle particule dans l'air au repos sous   760   mm. de Hg et à 20  C. s'élève seulement à environ 0,17 cm. par seconde. 



   Ceci explique pourquoi des particules de poussière détachées de substances ayant un poids spécifique par exemple 1000 fois plus grand que celui de l'air, peuvent rester en suspension même dans de l'air en mouvement relativement lent. Il est évident que des particules de poussière aussi fines ne peuvent être extrai- 'tes dans les ventilateurs cyclones ordinaires où la vitesse d'écoulement de l'air ne se compte pas en millimètres mais en mè- tres par seconde. Pour l'extraction de particules de poussière aussi fine on utilise habituellement des tissus filtrants dont les mailles sont plus petites que les particules de poussière à extraire.

   Cependant de tels filtres occupent un très grand espace car le tissu filtre ne peut avec une résistance modérée laisser passer que des quantités d'a.ir relativement faibles par 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 unité de surface. 



   Pour l'extraction des suies des gaz de four ou hautsfourneaux, lorsque les tissus filtre ne sont pas utilisables, on se sert de filtres électriques basés sur la charge électrique des particules. Ces dispositifs occupent aussi beaucoup d'espace et sont coûteux. 



   La présente invention grêce a laque-le une telle poussière fine peut être extraite au moyen d'une tôle perforée ou d'un tissu métallique ayant une perméabilité relativement grande à   1'air   ou aux gaz, doit par suite satisfaire un besoin depuis longtemps éprouvé. 



   Avant de décrire les dispositifs nécessaires ici, une nouvelle explication sera donnée de l'effet sur lequel ces dispositifs sont très   probablement   basés. 



   Comme déjà mentionné, les particules si fines ici considérées, ont tendance à suivre le courant d'air de sorte qu'elles ne peuvent être extraites dans les séparateurs dynamiques ordinaires tels que "ventilateurs cyclones" et analogues. Dans l'expérience décrite plus haut, une quantité d'air de 3.000 m3 par heure passait à travers le cylindre et par suite il est remarquable qu'une particule de poussière de dimensions si petites qu'elle tombe dans l'air avec une vitesse de seulement   0,17   cm. par seconde ne peut être entraînée avec le courant d'air puissant traversant le cylindre. Ainsi il doit exister quelque force excessi-   vement   grande par rapport au poids de la particule de poussière, force qui empêche cette particule de suivre l'air au travers des trous de la tôle perforée.

   Cette force se produit probablement à l'écoulement de l'air au-delà et autour des arêtes des trous prévus   dsns   la tôle perforée. Conformément à la théorie de l'écoulement sans tourbillons, une vitesse d'air de valeur infinie doit exister tout près de l'arête dans la circulation de l'air autour d'une arête vive. Cependant, dans la réalité, on obtient une valeur finie pour la vitesse en raison de la déviation de l'écoule- 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 ment qui se produit (voir figures 3 et 4) et du frottement.

   Sur la face d'un corpsoù l'air s'écoule d'un point à pression plus élevée vers un point à pression plus basse, l'écoulement suit cependant habituellement et sensiblement les lois du mouvement potentiel ou de l'écoulement, à l'exception d'une couche d'air tout à fait voisine de la surface du corps, le mouvement de cette couche étant retardé par le frottement. En ce qui concerne les vitesses qui se produisent en réalité dans l'écoulement autour d'une arête vive, nous ne possédons pas de résultat de mesure. 



   Mais la vitesse de l'air autour du bord avant des ailes d'avion a été mesurée et trouvée égale à plus de deux fois la vitesse à laquelle l'aile est entraînée dans   l'air.   Pour un cylindre,la valeur correspondante obtenue a été de 1,75 fois la vitesse du cylindre. 



   Il est probable qu'une vitesse maximum autour de l'arête est obtenue dans la réalité avec une arête légèrement arrondie mais cet arrondissement ne doit pas être assez grand pour empê- cher le courant d'air d'être dévié de la surface. En dehors de ceci, il est intéressant de noter qu'il est possible d'obtenir un courant d'air partiel dirigé vers l'extérieur ayant une vitesse plus grande que la vitesse avec laquelle l'air est soufflé le long de la tôle. 



   Si l'on suppose par exemple que l'air est soufflé contre la tôle avec une vitesse de 10 mètres par seconde et que le cou- rant d'air dirigé vers l'extérieur a une vitesse de 20 mètres par seconde, une particule de poussière ayant un poids et des di- mensions égales à celles de l'exemple précédent, sans changement de mouvement préalable, est amenée brusquement dans le courant d'air dirigé vers l'extérieur ; l'accélération initiale de la particule peut atteindre d'après les calculs   130.000   m/seconde2 en utilisant les règles exposées ci-dessus pour la détermination de la résistance de l'air. 



   La particule est ainsi soumise à un changement de mouvement 

 <Desc/Clms Page number 14> 

 très brusque. Une particule passant autour de l'arête d'une "barre" dans la tôle tournée vers le courant a'air sera ainsi projetée vers le haut par le "vent   a.scendant"   qui règne en cet endroit. Une condition pour empêcher une particule de passer à travers le trou suivant de la tôle, est suivant une caractéristique de l'invention, que la particule   reoive   une impulsion dirigée vers l'extérieur, assez forte pour que cette particule, grâce à son inertie, franchisse la ligne d'arrêt la plus proche qui se trouve au-dessus comme indiqué en traits interrompus sur la figure 3.

   Le processus décrit est ensuite répété, de telle sorte que la particule suit un trajet ondulé ou en forme de vagues le long de la tôle sans traverser les ouvertures filtrantes prévues dans celle-ci. 



   Cet effet sera plus développé si le dispositif filtrant a une nature telle que les lignes de courant autour des barres 5 (figure 3) peuvent acquérir une courbure très accusée de façon à être capable de rejaillir depuis le point d'arrêt aérodynamique x, jusqu'au dehors du plus proche trou suivant 4 de la tôle filtrante. Des barres rondes b, comme représenté à la figure 2, ne remplissent pas cette condition, mais des barres carrées conformément à la figure 3 sont plus avantageuses. L'angle de déviation est ici presque égal à 180 . Pour obtenir un angle de déviation de 180 , l'épaisseur de la tôle doit cependant être au moins égal à la largeur du trou. On peut cependant combiner des barres épaisses par rapport à la largeur du trou avec des arêtes arrondies sur la face d'entrée. 



   Les figures 6 à 11 représentent en coupe diverses formes de réalisation du dispositif filtrant. 



     A la   figure 6, le dispositif filtrant est constitué par des barres triangulaires entre les trous. 



   Aux figures 7 a 9, les barres correspondantes ont des arêtes arrondies sur leur face supérieure. Suivant les figures 10 et 11, le dispositif filtrant est formé d'un ensemble de plaques, ailet- 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 tes, nervures ou segments. 



   Un dispositif à ailettes conforme à la figure 10 présente l'avantage sur les autres dispositifs filtrants représentés que la résistance à l'écoulement est plus faible en raison du fait .que l'épaisseur des ailettes ou segments peut être petite par rapport à la largeur des ouvertures, et aussi parce que la cou- che d'air passant entre les ailettes assure une récupération de pression par un effet d'éjecteur. Les dispositifs filtrants conformes aux figures 6 et 11 présentent l'avantage que l'air peut être soufflé contre eux sous un angle plus élevé qu'avec les autres dispositifs. 



   Comme représenté, les réalisations du dispositif filtrant peuvent être très diverses. La condition pour obtenir l'effet décrit.est toutefois que, en outre d'un angle de déviation élevé du courant d'air, l'écoulement au travers du filtre se fasse aussi à la vitesse angulaire la plus grande possible. Ceci est obtenu pour un minimum de la vitesse de l'air en avant de la tôle, c'est-à-dire pour la résistance de l'air minimum, lorsque le rayon de courbure est le plus petit possible. 



   La vitesse angulaire   #   est égale à w dans lequel est r la vitesse périphérique et r est le rayon. 



   La signification de ceci sera mieux comprise par un exemple. 



   On supposera que la circulation autour de l'arête de la barre 5 à la figure 3, en un certain point du champ d'écoulement, se fas- se à une vitesse w = 20m par seconde, avec un rayon de 0,5 mm. La vitesse   angulàire   atteindra alors la valeur de 40.000 correspon- dant à une accélération perpendiculaire a = r   #2   = 800 000 m/ seconde 
Si une particule de poussière est pour décrire une courbe aussi serrée à la même vitesse (20 m/seconde) la. particule sera alors soumise à une force centrifuge égale à environ   80.000   fois son propre poids.

   Ainsi c'est la force centrifuge exceptionnelle- ment élevée qui fait que la particule de poussière en dépit.de sa 

 <Desc/Clms Page number 16> 

 tendance à suivre le courant d'air coupe les lignes de courant, de sorte qu'elle atteint finalement un point situé au-delà de la ligne d'arrêt de la plus proche ouverture suivante, bien que, au préalable, cette particule se trouvait à l'intérieur de cette line d'arrêt. 



   Dams un ventilateur cyclone ordinaire aussi, la force cen- trifuge est utilisée pour séparer les poussières. 



   Pour établir que les faits décrits ci-dessus diffèrent con- sidérablement du résultat obtenu dans un ventilateur cyclone ordinaire, on   donner?   l'exemple suivant. 



   Cn suppose que le rayon de courbure moyen dans le ventila- teur cyclone soit de 0,5 mètre, ce qui ne semble pas être une dimension inhabituellement élevée pour un tel appareil. pour ob- tenir la même vitesse angulaire que celle mentionnée ci-dessus, il serait nécessaire d'avoir dans le ventilateur cyclone une vi- %esse d'air égale à 630 m. par seconde. L'impossibilité d'attein- dre dans un ventilateur cyclone un résultat qui approche seulement l'effet décrit ci-dessus est donc évident. Avec la même vitesse dans le ventilateur cyclone (lOm/seconde) qu'à l'avant de la. tôle dans l'exemple décrit, la force centrifuge s'élèverait seu- lement à 1 de la valeur mentionnée plus haut. 



   4000
L'effet des dispositifs conformes à la présente invention est ainsi basé sur une   combinaison   des forces aérodynamiques et des forces centrifuges. 



   Les dispositifs diffèrent donc en ce qui concerne leur mode d'action de tous les types de tamis ou autres filtres dans les- quels le dispositif filtrant consiste en tissus ou en une autre matière tissée. L'action de tels dispositifs n'est pas dynamique mais les particules de poussière sont séparées d'une façon nette- ment mécanique. 



   L'une des conditions pour l'utilisation d'une surface fil- trante plane fixe pour l'enlèvement des poussières est que l'air par le moyen de dispositifs convenables soit dirigé suivant un 

 <Desc/Clms Page number 17> 

 angle suffisamment faible contre la totalité de la surface fil- trante. et non pas seulement contre une partie de celle-ci. Alors il n'est pas suffisant que l'air soit admis à grande vitesse pour ce qui concerne l'écoulement de l'air au travers des filtres. 



   Il faut aussi observer que ce rapport entre les vitesses soit maintenu sur toute la surface filtrante. Il y a effectivement danger que la vitesse d'admission diminue dans le sens longitudi- nal du filtre. Les poussières entraînées par le courant d'air contre l'extrémité la plus éloignée du filtre pourraient alors traverser le filtre et l'effet de filtrage serait gâté. 



   Par suite il est important conformément à l'invention que non seulement l'air ou le gaz soit admis sous un angle faible    (par exemple w2/w1 plus petit que 3 ) contre le dispositif filw 1 3     trant,   mais encore-que le rapport entre la vitesse d'admission et la vitesse de passage au travers du filtre soit maintenu sur toute la longueur du filtre par des dispositions convenables ; par exemple on évacuera une partie de l'air à l'extrémité du fil- tre la plus éloignée de l'extrémité d'admission ou bien on utili- sera un courant auxiliaire correspondant d'air ou de gaz. 



   Une telle disposition de filtre est représentée à la figure 
12 des dessins annexés. L'installation comprend un filtre 7 monté dans le conduit 6 destiné au gaz à purifier. Le filtre est monté de façon à faire un petit angle avec la direction longitudinale du conduit 6 et il est fait en tôle métallique perforée, plus particulièrement en toile métallique tissée ou en quelque autre matière filtrante décrite plus haut. Le filtre est introduit dans un châssis 8 avec des parties latérales et de guidage d'une manière telle qu'il peut être facilement retiré pour l'examen, ¯le nettoyage ou le remplacement. Le conduit 6 est conçu d'une ma- nière approprié. e avec une section carrée ou rectangulaire.

   Au- dessous de ce'conduit, on a disposé un réceptacle 9 vers lequel est évacué une faible partie du courant gazeux admis dans l'appa-   reil.   Ce courant d'air secondaire se sépare du courant d'air prin- 

 <Desc/Clms Page number 18> 

 cipal à l'extrémité 10 du filtre situé à l'opposé de l'entrée du gaz. Les poussières extraites par le filtre sont alors entraînées par ce courant d'air secondaire dans le réceptacle 9 où une partie de la poussière est précipitée. Le courant d'air secondaire avec toutes les poussieres restant revient en 11 au courant   d'air   principal du côté admission du filtre. Cette construction est celle qui requiert la plus petite quantité possible de courant   d'air   secondaire nécessaire. 



   Si des particules plus lourdes telles que des grains de sable ou analogue sont présentes dans la poussière à extraire par le filtre conforme à l'invention, l'admission du gaz peut, si on le désire, être dirigé vers le bas de sorte que, l'on empêche ces particules lourdes dans le gaz d'être projetées directement contre la surface filtre. Le but de cette disposition est de diminuer l'usure du filtre si la poussière à extraire contient aussi des particules lourdes par exemple telles que l'on en obtient à l'aspiration des machines à meuler ou rectifieuses, des dispositifsde soufflage de sable ou de sablage, etc. 



   Aux figures 13 et 14 on a représenté une réalisation dans laquelle on a obtenu la même surface filtrante que par exemple dans la figure   2,   mais avec une longueur seulement moitié moindre que dans la figure 12. Ceci est obtenu en composant le filtre de ceux surfaces filtrantes ou davantage entre lesquelles passe le courant d'air. Les surfaces filtrantes peuvent être disposées de   faon   a former en coupe transversale un polygone; une figure ovale, un cercle ou analogue. 



   Suivant les figures 13 et 14 le filtre est formé par trois surfaces filtres qui, avec la surface du fond du conduit, limi- tent un passade se rétrécissant en pyramide. 



   La figure 15 montre deux filtres de ce genre disposés en   parallèle   à   cô té   l'un de l'autre dans un conduit, De cette manière la longueur nécessaire pour le filtre est encore diminuée. 



   A la figure 16, on a représenté une réalisation dans laquelle 

 <Desc/Clms Page number 19> 

 un filtre 7 incurvé en arc de cercle est inséré dans un conduit courbe 6 de sorte que les lourdes particules présentes sont projetées vers l'extérieur et sont empêchées d'user la surface filtre. 



   Une réalisation appropriée d'un filtre à insérer dans les conduits à section circulaire a été représentée à la figure 17. 



  La surface filtre 7 forme ici un cône pénétrant dans le conduit 6. 



   Le cône filtre 7 débute dans le conduit 6 suivant une courbe adoucie à l'entrée 12. Ceci est destiné à neutraliser les effets du retard par frottement de la couche limite d'air qui suit la paroi du conduit dans lequel le filtre est monté. cette couche limite ferait) autrement, que le rapport entre les vitesses axiales et radiales d'écoulement serait trop élevé au voisinage de l'entrée. 



   La figure 18 montre une réalisation qui est aussi destinée à. l'introduction dans un conduit à section circulaire. Un filtre conique 7 est disposé ici avec sa pointe tournée vers   l'admis-   sion 12. Dans cette dernière, des aubes de guidage 13 sont disposées et agencées pour donner au courant d'air un mouvement en hélice. Par cette rotation de l'air, les plus lourdes particules sont projetées à l'extérieur par la force centrifuge, ce qui les empêche ainsi d'user le dispositif filtrant. Le courant d'air secondaire en même temps que la poussière extraite sont évacués par une ouverture annulaire 10 autour de l'extrémité la plus éloignée du cône filtrant. 



   La figure 19 montre une réalisation convenant pour le montage dans les ateliers de machines pour l'enlèvement des poussières des machines à meuler et des autres machines produisant des poussières. L'air venant du ventilateur d'aspiration est dirigé à travers un conduit cylindrique vers une surface filtre cylindrique 7 ;cet ensemble est destiné a être monté verticalement et il se termine vers le bas par un récipient cylindrique 9 rela- 

 <Desc/Clms Page number 20> 

   vivement   profond. 



   Pour que le courant d'air soit dirige contre toute la surface filtre sous la même angle oblique, on a introduit au centre du filtre cylindrique un corps 14 ayant une surface de révolution avec une section   longitudinale   parabolique et la pointe tournée vers l'admission. Pourvu que la, vitesse   d'entrée   axiale soit egalement répartie, cette ciisposition donne une vitesse radiale d'écoulement constante au travers du filtre sur toute la surface filtrante. 



   Pour compenser le retard causé par le frottement de l'air au voisinage de la   psroi du   conduit d'admission, il est bon toutefois de disposer le paraboloïde de façon que son extrémité su-   érieure   vienne quelque peu au-dessus du bord supérieur de la surface filtrante cylindrique. Si le filtre est disposé immédiate.nant après le tuyau de décharge du ventilateur, il est intéressant de prévoir ce que l'on appelle un redresseur (non représenté sur le dessin) entre le filtre et le ventilateur de façon à réduire la. formation de remous nuisibles au travail du filtre. 



  Un tel rearessear est convenablement formé d'un certain nombre de plaques parallèles disposées axialement dans le conduit d'admission au filtre. Ce redresseur peut être introduit aussi d'une façon appropriée dans les autres filtres ici décrits, si ceux-ci sont placés près du refoulement d'un ventilateur, ou bien immédiatement après une courbe à faible rayon de la conduite qui pourrait aussi causer des remous nuisibles. 



   Dans la disposition conforme à la figure 19, l'air purifié se   répand   uniformément dans routes les directions autour de la surface filtrante cylindrique sans causer aucun jet. Pour cette raison, l'appareil convient pour le montage dans les ateliers. 



  Pour obtenir un courant d'air secondaire, également dans cette réalisation, sans lequel la poussière pénètrerait dans la partie inférieure du filtre, le paraboloïde est creux et se termine à une certaine distance du bord inférieur de la surface filtrante 

 <Desc/Clms Page number 21> 

 cylindrique. Un courant de circulation se produit alors à la partie inférieure du filtre grâce auquel la composante axiale de la vitesse de l'écoulement au travers du filtre est maintenue aussi au bord inférieur du filtre. 



   Si on le désire, le courant d'air secondaire peut être ramené au courant d'air principal à travers une fente annulaire prévue à l'extrémité supérieure du paraboloide comme représenté à la figure 20. 



   Deux filtres tels, que ceux ici décrits, ou davantage, peuvent être convenablement montés en série les uns après les autres de sorte que l'on peut obtenir jusqu'au plus haut degré de pureté pour l'air évacué. Par une telle disposition, le rendement exigé pour les filtres individuels de la série peut être abaissé. 



  Si l'on suppose par exemple que chaque filtre individuel enlève 90 % de la quantité de poussière amenée, deux filtres en série pourront enlever 99 % et trois filtres 99,9 % de la quantité totale de poussière, pourvu toutefois que toutes les particules de poussière soient approximativement du même ordre de grosseur. 



   Lorsque les particules de poussière sont de grosseurs différentes, un classement des poussières peut être effectué par des filtres montés en série, par exemple à l'aspiration d'un moulin à farine ou il peut être d'une grande importance économique d'avoir un classement.de la matière broyée en qualités différentes suivant la finesse du broyage. Un tel classement n'a été possible jusqu'ici, pour des particules aussi petites que celles visées ici, d'aucune autre manière qu'en tamisant, ce qui est un procédé entraînant une grande perte de temps lorsqu'il est réalisé avec les tamis ordinaires à main, ou bien requiert un équipement coûteux et encombrant lorsqu'il est réalisé à une grande échelle industrielle,. 



   Conformément à la présente invention, il est possible de réaliser un tel classement de la matière en liaison avec un transport pneumatique de celle-ci aux installations de stokage ou 

 <Desc/Clms Page number 22> 

 silos. Dans ce but, il ne faut pas d'autres dispositifs qu'un certain nomore des surfaces filtres décrites ci-dessus disposées en série dans la conduite de transport, chaque filtre étant agencé pour ce qui concerne son effet aérodynamique de façon que seules les particules au-dessus d'une certaine dimension soient influencées   suffisamment   fort par l'écoulement aérodynamique en liaison avec leur force centrifuge pour être empêchées avec cer-   titude   d'accompagner l'air ou le gaz s'écoulant au travers du filtre. Une combinaison convenable pour un tel classement est représentée à la figure 21.

   La matière venant du moulin ou broyeur est admise par l'orifice d'entrée 12 dans un conduit tubulaire horizontal convenable 6 dans lequel sont prévus quatre filtres disposés obliquement 7 qui sont par exemple du type de réalisation décrit en se référant à la figure 12. 



   Les divers filtres sont agencés comme il a été exposé plus haut pour donner des effets aérodynamiques différents, le filtre le plus proche de l'entrée ayant l'effet le plus faible et les   autres   filtres ayant des effets qui vont en augmentant dans l'ordre où ils scnt placés. Au-dessous de trois des filtres, on a   dispose   des   réceptacles   ou silos 9 pour les matières extraites. 



  Le premier filtre le plus proche de l'entrée est adapté pour extraire seulement les matières grossières qui doivent être renvoyées au moulin pour être rebroyees. Afin d'éviter une extraction exterminée de matière trop fine dans un réceptacle qui n'est pas   aestiné   a ceci, l'installation est agencée de telle sorte que le courant   d'air     secondaire   est particulièrement fort en même temps que les écrans 15, 16 sont disposés pour faciliter la circulation de l'air secondaire. Ainsi seules les plus lourdes des particules accompagnant l'air secondaire sont séparées dans le réceptacle, Au dernier filtre, un tel dispositif de circulation est habituellement sans nécessité. 



   Aux figures 22 et 23, on a représenté une combinaison appropriée d'un ventilateur cyclone et d'un filtre. Cette réalisation 

 <Desc/Clms Page number 23> 

 est utilisée lorsqu'une part appréciable de la matière est assez lourde pour pouvoir être extraite dans le ventilateur cyclone, et que la matière engendre aussi une poussière fine qui doit être séparée de l'air de transport. L'appareil consiste en un filtre cylindrique 7 disposé au centre et dans la partie supérieure du cyclone 17. Le rapport entre la surface filtre et la surface du tuyau d'admission au cyclone doit être telle que le rapport entre les vitesses périphériques et radiales au voisinage de la surface filtre ne dépasse pas les valeurs données ci-dessus. La poussière est alors incapable de traverser le dispositif filtrant. 



   Pour séparer la poussière circulant autour de la surface filtre cylindrique, on a enroulé des bandes sur champ en spirale sur l'extérieur en une direction telle que l'air est animé d'un mouvement d'hélice du haut vers le bas. De cette façon, la poussière est emportée vers le fond du ventilateur cyclone 17. Le filtre cylindrique est pourvu d'un fond fermé. Ainsi l'air seul traverse la circonférence. Le dispositif en forme de vis situé autour du filtre peut si on le désire être remplacé en fabriquant le filtre avec des tôles métalliques perforées percées de trous rectangulaires ou carrés disposés en rangées d'une manière telle que les rangées de trous forment des lignes hélicoïdes sur la surface filtre cylindrique. 



   Pour séparer les poussières fines extraites par le filtre, des matières plus grossières extraites par le ventilateur cyclone, on peut disposer à l'intérieur du ventilateur cyclone un récipient 9 pourvu d'une vidange pour le vider et ouvert au sommet. 



   Aux figures 24 et 25, un filtre cylindrique est enfermé dans un ventilateur cyclone 17 en forme de spirale pourvu d'une admission tangentielle. La plus grande'part de l'air à purifier,   c'.est-à-dire   le courant d'air primaire, traverse le cylindre. La plus petite part, c'est-à-dire le courant d'air secondaire, est envoyée à travers une fente 10 emportant avec elle les poussières et d'autres particules solides. 

 <Desc/Clms Page number 24> 

 



   Les figures 26 et 27 montrent une réalisation d'un filtre pourvu d'une surface filtre rotative cylindrique destinée à agir comme ventilateur pour   l'air   à purifier tel que de l'air de ventilation. L'air est. admis axialement par l'orifice d'entrée 12 dans l'intérieur au   cylindre ;   il s'écoule à travers le cylindre et est projeté au-dehors du cylindre dans un carter 19 agencé comme un ventilateur et un diffuseur 20. Pour enlever en soufflant la poussière qui peut s'être déposée sur le cylindre, un écran 21 est disposé pour renvoyer dans le cylindre une partie du courant d'air. ün tube 22 pourvu d'une fente prévu à l'intérieur du cy-   lindre,   est agencé pour capter le courant d'air ainsi soufflé au travers du cylindre de l'extérieur vers l'intérieur.

   Afin que ce courent   d'air   secondaire soit aussi énergique que possible, la fente dans le tube 22 a la forme d'un diffuseur dont l'orifice d'entrée s'étend sur toute la largeur du cylindre. En même temps que le nettoyage de l'extérieur décrit, le diffuseur assure aussi une aspiration à l'intérieur du cylindre de sorte que la poussière séparée est efficacement extraite du cylindre. Cette disposition est toutefois particulièrement destinée à l'enlèvement des matières légères telles que les poussières dans l'air de ventilation. 



   Les   figures  28 et 29 montrent une réalisation différente des précédentes en ceci que le courant d'air primaire lui-même s'écoule de l'intérieur vers   l' extérieur.   A l'intérieur d'une surface filtre rotative cylindrique 1, on a dispose axialement des aubes de guidage fixes 23 sous forme (l'une couronne d'aubages annulaire (cylindrique). Les extrémités des aubes tournées vers le cylindre 1 font un petit angle avec la tangente au cylindre en un point   où.   une ligne partant du bord de l'aube dans la direction de ce dernier couperait le cylindre. La courbure de l'aube est faible au voisinage du cylindremais elle augmente vers l'intérieur de sorte que l'extrémité interne de l'aube se termine dans une direction sensiblement radiale. 

 <Desc/Clms Page number 25> 

 



   Dans chaque intervalle entre deux aubes, on a ainsi formé un conduit qui va en s'élargissant dans la direction du courant d'air primaire. Pourvu que l'élargissement de ces conduits ne soit pas trop grand, les dits conduits agiront comme diffuseurs de sorte que.la pression augmentera dans le sens de l'écoulement. 



   En donnant des dimensions et une forme convenables aux aubages, cette augmentation de pression peut être supérieure à la résistance totale à l'écoulement à travers le système, de sorte qu'il devient inutile d'avoir un ventilateur séparé pour entraîner le courant d'air primaire à travers le cylindre tournant. On a même établi qu'il était possible d'obtenir une surpression considérable dans l'espace à l'intérieur de la couronne   d'aubages.   



  L'appareil agit alors comme un ventilateur et est susceptible de surmonter une certaine pression statique, par exemple la résistance à l'écoulement dans un conduit tubulaire au travers duquel l'air purifié doit être conduit au lieu d'utilisation. Cet air est évacué, axialement par l'orifice de décharge 24 sur   l'un   des côtés de l'appareil. 



   Toutefois, une condition pour l'obtention d'un tel effet de ventilateur est que l'angle d'aube précité au bord d'entrée ne dépasse pas 20  et que la première portion du dit conduit au voisinage du bord d'entrée ne ,s'élargisse pas avec un   angle   supérieur à 30  au plus sur une distance correspondant à un rapport d'élargissement de 2 : 1 pour la section transversale du conduit. S'il n'est pas suffisant que l'appareil soit nettoyé par soufflage, mais si l'on veut aussi obtenir la plus grande pression statique de tête possible, il est bon d'utiliser des angles au plus moitié moins grands. 



   Pour débarrasser complètement le rotor de la poussière, un écran 21 est agencé pour rejeter une partie des courants d'air .en arrière au travers du rotor. A côté on a prévu un conduit de retour 25 au travers duquel l'air grâce à la surpression à l'intérieur de la couronne d'aubages, est renvoyé en arrière vers l'ex- 

 <Desc/Clms Page number 26> 

 térieur au travers du rotor. Pour capter ces courants d'air secondaires, un tube 22 muni d'une fente est disposé axialement à l'extérieur du rotor. La fente est élargie à la façon d'un diffuseur dans la direction de l'écoulement, de sorte que l'on obtient aussi un effet d'aspiration qui facilite en addition l'enlèvement de la poussière déposée sur la surface filtre. 



   Une autre réalisation d'un filtre rotatif agissant comme un ventilateur est représentée aux figures 30 et 31. Le filtre cylindrique rotatif 1 est prévu ici dans un carter d'admission 17 en forme de spirale, au travers duquel l'air est conduit autour du cylindre dans le sens de rotation de ce dernier, après quoi l'air traverse le cylindre de l'extérieur vers l'intérieur. Après s'être écoulé au travers du cylindre, l'air est envoyé dans un deuxième carter 19 en forme de spirale avec un diffuseur 20 grâce auquel   l'énergie   cinétique de l'air est transformée en énergie de pression, de sorte que le dispositif agit comme ventilateur. 



   Cette construction est particulièrement bien adaptée pour l'usage de la toile métallique spécialement tissée mentionnée   plus   naut, qui n'a sensiblement que des fils de trame et pas plus de fil de   cnalne   qu'il n'est nécessaire pour maintenir ensemble les fils de trame. On donnera à la toile la forme d'un cylindre, a'une   manière   telle que les fils de trame s'étendent parallèlement a l'axe tandis que les fils de chaîne sont périphériques, Le cylinare de toile est fixé a une de ses extrémités à un disque rotatif 26 fixe sur l'arbre 2, et à son autre extrémité le cylindre est fixé sur un anneau 27. Cet anneau est connecté par le moyen d'un certain nombre de tirants   28   à un disque 29 fixé sur l'arbre 2.

   Ces tirants peuvent tendre la toile en   déplaçant   le disque 29 axialement sur l'arbre par le moyen d'un système d'écrou convenable. De cette manière, les fils de la toile parallèles à l'axe seront fortement tendus. Ceci est un grand avantage, car on a constaté qu'il était difficile de tisser la toile de   façon   que les fils de trame soient absolument rectilignes, La tension axiale de 

 <Desc/Clms Page number 27> 

 la toile entraîne aussi l'avantage que le cylindre de toile métallique est aussi parfaitement rond que possible. Sans s'écarter de l'idée de   1''invention,   la toile métallique peut encore b'ien entendu être montée sur un support ayant par exemple la forme d'une grille. Une telle disposition peut être appropriée pour les autres dispositifs de filtres décrits.

   Cependant la disposition représentée aux figures 30 et 31 donne aux pàrties tournantes un très faible poids de sorte que celles-ci peuvent être entraînées à une vitesse très élevée sans inconvénient. 



   En outre, ce dispositif a une rotation très silencieuse. 



  Grâce à l'augmentation préalable de la vitesse de l'air obtenue grâce à l'entrée en spirale 17 avant l'introduction dans le cylindre en toile métallique, les pertes dues au choc de l'air contre le cylindre sont réduites. Cette disposition donne par suite un plus haut degré d'efficacité comme ventilateur que toutes les autres constructions suggérées. 



   La poussière séparée par le cylindre de toile métallique est extraite à travers une fente 10 du carter 17 de la même manière qu'il a été décrit en se référant à la figure 24. 



   Finalement, on a représenté aux figures 32 à 34 un filtre pour l'enlèvement des poussières lorsqu'on ventile des véhicules tels que les automobiles, les autobus et les autorails. Le filtre 7 consiste en une plaque perforée ou en quelque autre des dispositifs filtrants décrits ci-dessus, laquelle est insérée dans une des parois 30 du véhicule. On suppose que la ventilation est effectuée par le vent de la marche, mais elle peut bien entendu être assurée de toute autre manière   sans   s'écarter de l'idée de l'invention. 



   Pour guider le vent de la marche sous un angle convenable contre le filtre, on a monté un écran oblique 31 sur l'extérieur du véhicule. Cet écran est monté sur une articulation grâce à laquelle la force du courant au travers du filtre peut être ré-   glée.   Le courant d'air est efficacement retardé par le filtre, 

 <Desc/Clms Page number 28> 

 de sorte que l'air frais pénètre dans le véhicule en faisant aussi   peu.   de courants d'air que possible.

   Spécialement si l'écran 31 est réglé pour faire un très petit angle tel que de 1 à 3  avec le filtre, la vitesse d'entrée de l'air frais dans le véhicule est une très petite fraction du vent de la marche,
Il est usuel lorsqu'on ventile les véhicules aussi bien que les pièces, de s'arranger pour que l'air de ventilation puisse être chauffé si nécessaire avant d'être admis dans le lieu à ventiler. Comme le dispositif filtrant ici décrit possède un pouvoir de transmission de la chaleur extraordinairement élevé, on obtient une grande simplification du problème du conditionnement de l'air en combinant les qualités de filtration et de bonne transmission de la chaleur offertes par le dispositif en un seul appareil servant aussi bien de réchauffeur d'air que de purificateur. 



   Les filtres fixes aussi bien que les filtres rotatifs ici décrits peuvent être agencés pour chauffer l'air arrivant si des tubes minces sont soudés aux plaques perforées ou à la toile métallique respectivement, tandis qu'un milieu chauffant tel que de la vapeur ou de l'eau chaude est envoyé dans ces tubes. Les filtres rotatifs peuvent en outre être disposés pour travailler   comme   échangeurs récupérateurs de chaleur, l'air quittant la pièce agissant comme milieu chauffant pour réchauffer l'air neuf et froid qui arrive. Par ce moyen non seulement on gagne une nouvelle simplification du problème du conditionnement de l'air mais encoreon peut aussi fa.ire des économies considérables de chaleur. 



  Une réalisation de l'invention relative à un filtre agencé pour réchauffer ou refroidir l'air purifié, a été représentée aux figures 35 et 36. Le filtre consiste en une structure à ailettes 36 du type représenté à la figure 10, avec la différence que les fils ou barres sont remplacés par des tubes 38, des conduits ou analogues, au travers desquels on fait passer le milieu chauffant ou refroidissant tel que de la vapeur ou de   l'eau,   Le dispositif 

 <Desc/Clms Page number 29> 

 à ailettes a la forme d'un cylindre à l'intérieur duquel est disposée une roue de ventilateur 39 qui aspire l'air au travers de l'orifice d'entrée 40 et le refoule à sa circonférence.

   Afin que l'air quitte la roue de ventilateur avec une direction convenable pour obtenir l'effet de filtrage aérodynamique, les aubages de ventilateur sont convenablement incurvés vers l'avant comme représenté en deux variantes à la figure 35. Pour l'extraction de la poussière séparée, une large ouverture 41 est prévue dans le dispositif à ailettes ; la poussière passe dans cette ouverture et est recueillie dans un récipient 42. De ce récipient la poussière peut être continuellement évacuée par un tuyau 43. 



  Si l'air purifié doit être envoyé plus loin, le filtre est surmonté par un carter approprié 44 pourvu d'un orifice de sortie 45 pour   l'air.   



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

  1. Procédé pour enlever les particules solides de l'air, des gaz et,des vapeurs, caractérisé par un ou plusieurs des points suivants : a) l'air, le gaz, ou la vapeur, est dirigé sous un angle oblique contre une surface tamisante pourvue d'ouvertures de passage, et un courant secondaire, d'air, de gaz, ou de vapeur, est dirigé simultanément le long de la surface tamisante pour enlever continuellement et automatiquement les particules arrêtées à la surface tamisante, le courant secondaire étant soit une partie du courant admis à l'appareil, soit un courant auxiliaire d'air, de gaz, ou de vapeur, spécialement amené ;
    b) L'air, le gaz, ou la vapeur, est dirigé contre la surface tamisante sous un angle oblique adapté pour que les particules pénétrant dans les ouvertures du tamis soient projetées contre les parois des ouvertures en des points situés en avant du point d'arrêt aérodynamique ; c) les parois des ouvertures du tamis sont conformées de <Desc/Clms Page number 30> façon que les particules en avant du point d'arrêt soient renvoyées par les forces aérodynamiques dans la. direction de la face d'entrée du tamis et qu'elles soient transportées au-delà de la ligne d'arrêt relative à la plus proche ouverture voisine de tamis;
    d) les parois des ouvertures de tamis sont conformées de façon que le courant d'air engendré par les forces aérodynamiques et revenant des ouvertures vers la face d'entrée du tarnis pendant une partie de son mouvement suive un trajet à courbure assez accentuée pour que les particules soient projetées en arrière par la force centrifuge au-delà de la ligne d'arrêt de la plus proche ouverture suivante ; e) l'angle d'entrée du courant gazeux et la forme de la surface de tamis sont tels que le point d'arrêt aérodynamique est situé entre le point extrême avant et le point extrême arrière de la paroi des ouvertures de tamis ;
    f) on dirige une partie de l'air, du gaz, ou de la vapeur, ou bien un courant auxiliaire, de gaz, ou de vapeur, vers l'extrémité du tamis qui est tournée à l'opposé de l'extrémité d'entrée du tamis, de façon que la composante de la vitesse par rapport au tamis qui est dirigée le long de la. surface tamisante; ait une valeur suffisante pour maintenir la force aérodynamique nécessaire même aux parties du tamis les plus éloignees de l'orifice d'entrée.
    Dispositif de filtrage pour l'application du procécé ci= dessus caractérisé par un ou plusieurs des points suivants : a) il comprend en combinaison un filtre ou tamis et des moyens soit pour diriger un courant d'air, de gaz, ou de vapeur, sous un angle oblique contre le tamis, soit pour déplacer la surface du tamis sous un angle oblique par rapport au courant d'air, de gaz, ou de vapeur, ainsi que des moyens pour diriger une partie du courant ou un courant auxiliaire spécial, le long de la surf ace f iltrante sans traverser celle-ci b) le tamis est plan , <Desc/Clms Page number 31> c) le tamis est cylindrique ; d) l'appareil comprend un ou plusieurs tamis coniques ou en pyramides ; e) les ouvertures du tamis ont des parois planes dont les arêtes d'entrée peuvent si on le désire être arrondies ;
    f) les ouvertures du tamis ont des.parois semi-cylindriques; g) le tamis est constitué en toile métallique dans laquelle les fils qui s'étendent perpendiculairement au courant secondaire sont droits sur toute leur longueur efficace ; h) on a disposé des tubes,conduits, ou analogues, pour un milieu chauffant ou refroidissant de façon à conduire la chaleur ou le froid au dispositif filtrant afin que l'air purifié puisse être. réchauffé ou refroidi dans le filtre.
BE431656D BE431656A (fr)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE431656A true BE431656A (fr)

Family

ID=91405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE431656D BE431656A (fr)

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE431656A (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6224325B1 (en) Prandtl layer turbine
US6174127B1 (en) Prandtl layer turbine
US6135708A (en) Prandtl layer turbine
US6238177B1 (en) Prandtl layer turbine
CN100393265C (zh) 从气流中分离颗粒的旋风分离器和包含其的真空吸尘器
CN106573257B (zh) 分离器
CN1151110A (zh) 从气流中分离固体或液体颗粒的装置
EP2323528A2 (fr) Aspirateur a filtration a eau
CN108554109A (zh) 一种袋式除尘器
BE431656A (fr)
FR2924322A1 (fr) Aspirateur a filtration a eau
US2126481A (en) Dust separator
BE502624A (fr)
CN112157587B (zh) 一种零排放环保打磨抛光机
CN111420972A (zh) 一种用于干垃圾回收处理的螺旋拍打式干洗装置
CN212327651U (zh) 旋风除尘装置
EP0287462A2 (fr) Procédé et dispositif de séparation centrifuge d&#39;un mélange de plusieurs phases
CH296327A (fr) Séparateur centrifuge.
CN110359402A (zh) 一种提升清扫效果的落叶清扫机
EP0623374B1 (fr) Séparateur centrifuge de fluides
WO1999012652A1 (fr) Appareil separateur et epurateur de la pollution d&#39;au moins un melange fluide
JPS5916521A (ja) 渦流遠心式回転濾過集塵装置の構造
FR2863949A1 (fr) Dispositif de climatisation de vehicule.
BE508093A (fr)
BE636863A (fr)