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FILTRE - PRESSE.
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La présente invention est relative auy- filtres-presses ser-vant a séparer des constituants liquides,p tels ,.g5,zne huile ou de l' eau, d'avec des o-nJtikusnt,s solides de matières de genresdiverx, telles que le cacao, le co- pr'ah et d? autres matières huileuses végétales qui sont à l'état de bouillies
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essentiellement semi-liquides ou ont préalablement été amenées à cet état;, les
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liqueurs mères des vis...i.saior¯s, etc ç 0 . toutes matières qui se prêtent a leur transport et à leur mise sous pression par une opération de pompage.
Avec le filtre-presse qui fait 1?o'bjelj de la présente invention, 1" alimentation en matière s9eec;ue en refoulant cette matière, à un état i;ù;> m=i1,ns fluide soux pression par> p*pege, powpage étaD.t plus ou moins fluide et sous pression p<3r pompage:) la pression de pompage étant. relati-vement élevée, par exemple de 56 kg/cm2 et maintenue à cette valeur quel-
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que temps après que le filtre-presse a été remplie de manière à provoquer une
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:L''" '.;7.;Ci il1itiale on raccourcit alors les chambres du filtre-presse par "ir yliGàtion du..11e poussée extérieure ce qui effec,;ae une expression supplénen..> 4,3,ire du liquide conjointement avec une agglutination des solides réÉiduel5, d:'Bli':,re8 stades de l'opération scniprenant :
la collecte du liquide exprimer 1 'allongement des chambres du filtre=presse jusqu'à leur longueur initiale, :.0u7e!'t.U1"e de ces chambrei3.fJ réalisée de telle manière que9 dans le cas dun
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filtre-presse horizontale les gâteaux ou blocs de tourteau presses tombent hors
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des chambres omrertes; la refermeture des cote'3 des chambres du filtre-presse; "elt1i'oi étant alore de nouveau prêt à être recharge; et la répétition de ses 3UideE. dans une série de cycles de travail.
La présente imTsnti0:rJ a pour objet.? entre autre;, un appareil per- cit=tT-9nt de séparer les liquides des sjlides d'une façon simple, efficace, ce?4:. pide et essentiellement continue appareil dont le fonctionnement peut être r<e.;:4u aussi complètement automatique que cela est pratiquement possible.
Cette invention envisage plus particulièrement des pe:d'8c-'GiOlmeSiSl1t,E: tiax filtre-presses du type faisant l'objet des brevets américains Nos : 2.247.988 du le!' juillet T341x 2007209ì2 du 9 mars 1937, et 1.771.526 du 29 juillet 1930" ',)1..".S trois aa nom du demandeuro
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La présente invention envisage des perfectionnements aux filtres- presses multi-cellulaires, de préférence du type horizontal, dans lequel il est prévu pour chaque cellule ou chambre un anneau mobile qui est déplacé hori- zontalement par rapport à une parire d'éléments filtrants de manière à effectuer soit la fermeture de la chambre envisagée, soit l'ouverture de cette chambre pour décharger le tourteau ou gâteau pressé qui y a été formé,
ces perfection- nements ayant trait aux dispositifs prévus pour effectuer la séparation et le rapprochement des anneaux formant les chambres ou cellules à l'échèvement de l'opération de pressage, et comportant des moyens qui non seulement entretoi- sent le plateau presseur se rapportant à l'une des cellules du filtre-presse au plateau presseur se rapportant aux cellules ou unités adjacentes, ce qui a pour effet de limiter et régler l'expansion de chaque chambre, mais permet aussi un mouvement supplémentaire de toutes les pièces vers un plateau de bu- tée, ou tête de résistance, pendant la course de compression du filtre-presse.
On envisage que ce résultat soit obtenu en faisant en sorte que toutes les piè- ces faisant partie des unités, telles que plateaux presseurs, pièces filtran- tes, anneaux formant chambres, pistons, éléments d'entretoisement des plateaux, ressorts, puissent être de construction identique et interchangeables, à l'ex- ception de différence pela importantes aux extrémités de l'appareil, de manière à diminuer le prix de revient, l'entretien et les autres dépenses d'exploita- tion ;
de plus, les dispositifs servant à effectuer le mouvement de recul ou de rappel des anneaux sont établis sous forme d'arbres rétractiles à commande par moteur, susceptibles d'effectuer des mouvements de va-et-vient semblables et pourvus de butées avec certaines desquelles les anneaux peuvent entrer en prise pendant la course de compression mais qui peuvent toutes entrer en prise avec les anneaux lorsque les arbres sont rappelés ou rétractés en vue d'ouvrir les chambres du filtre-presse.
Ces pièces sont établies de façon à effectuer une course supplémentaire ou posséder un certain degré de jeu ou mouvement à vide afin d'éviter toute collision des pièces entre elles lorsque la pression du piston plongeur est appliquée. lorsque le déplacement du piston plongeur est supérieur à la longueur maximum de l'ensemble formant chambre d'une unité ouverte et des pièces y associées, des moyens sont prévus pour permettre une course supplémentaire ou un certain degré de mouvement à vide, de telle sorte qu'il devient possible d'établir un filtre-presse multi-cellulaire dans lequel l'unité du filtre-presse qui est la plus rapprochée du piston plongeur se meut, pendant la course de compression, de manière à pénétrer dans une région qui était partiellement occupée par l'unité adjacente lorsque le filtre-presse était ouvert.
L'invention comprend, en outre, un filtre presse multi-cellulaire du type comportant des plaques filtrantes, des tamis et des anneaux d'emboîtant l'un dans l'autre, lequel filtre-presse se distingue par l'absence de saillies latérales, de telle sorte que le gâteau obtenu après expression des matières liquides est un disque plat dont les deux faces sont lisses.
La suppression des saillies de l'intérieur de la chambre, lesquelles saillies tendraient de toute façon à réduire le volume de la chambre, rend possible d'obtenir des gâ- teaux plus épais en tous les points, supprime le risque que soit surchargé le filtre-presse au point qu'il devienne impossible de l'ouvrir suffisamment pour dégager les ¯ gâteaux des obstructions ayant provoqué la formation de portions en creux étranglées ou en contre-dépouille et permet de détacher le gâteaur com- primé du tamis plus facilement, sans avoir à le dégager de toute surface sail- lente.
Conformément à l'invention, ce filtre presse est caractérisé par la combinaison : de plateaux d'extrémité ou têtes fixes reliés entre eux par des entretoises qui maintiennent un écartement fixe, un de ces plateaux étant une tête ou cylindre à plongeur ; d'une série de plateaux presseurs portant les éléments filtrants;
d'une série de pistons portant des éléments filtrants et alternant avec les plateaux presseurs, chacun de ces pistons étant fixé à un plateau presseur adjacent de manière à constituer deux organes porte-filtre qui se meuvent en bloc, les autres organes porte-filtre étant fixés respecti- vement au plongeur et au second plateau situé à l'extrémité du filtre-presse, de telle sorte qu'on obtient une série de chambres ou cellules filtrantes pré- sentant des conduits pour le passage de la matière à traiter et des conduits pour le passage de l'effluent ou matière quittant le filtre-presse;
d'une série
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d'organes d'entretoisement qui fixent les uns aux autres le plongeur, le second plate presseur et chacune des paires de porte-filtre, ces organes comprenant des éléments qui ont entre eux un certain degré de mouvement à vide et dont le rôle est de limiter la séparation des porte-filtres des paires adjacentes, tout en permettant à ces paires adjacentes de se rapprocher l'une de l'autre lorsque le plongeur agit de manière à faire mouvoir les éléments filtrants l'un vers l'autre;
d'une série d'anneaux périphériques, prévus à raison d'un anneau pour chaque chambrer de ressorts intercalés entre chacun des anneaux et un des porte-filtres d'une chambre et servant à contraindre l'anneau à se mouvoir en regard des éléments filtrants et à faire pression sur l'élément porte-filtre correspondant adjacent de manière à fermer la chambre, les ressorts étant des.- tihés à être comprimes lorsque le plongeur ferme le filtre-presse pour former un gâteau, la détente des ressorts ainsi armés (qui se produit aussitôt que la poussée du plongeur cesse de s'exercer)
ayant pour effet de séparer un des éléments du gâteau et le mouvement de séparation étant limitê par Des organes d'entretoisement à mouvement à vide et de moyens agissant sur chacun des anneaux pour déplacer l'anneau jusqu'à la position d'ouverture de la chambre et pour tirer le gâteau à l'écart de l'autre élément filtrant, en surmontant la résis- tance des organes d'entretoisement, de manière à libérer le gâteau qui, dans le cas d'une presse horizontale, peut ainsi tomber de lui-même, par gravité.
D'autres objets de l'invention seront mis en évidence au cours de la description qui suit.
Les dessins annexes représentent, uniquement à titre explicatif, trois des nombreuses formes de réalisation que l'invention est susceptible de recevoir, étant bien entendu que ces dessins ne limitent l'invention en aucune façon.
Sur ces dessins :
Fig. 1 est une vue en plan d'un filtre-presse horizontal représen- té avec arrachement partiel et montrant la relation qui existe entre les piè- ces après que les chambres ont été remplies par la pompe extérieure et que les solides ont été tassés, mais avant que la poussée du plongeur ait été appliquée, le mécanisme de rappel des anneaux étant représenté par une coupe prise par la ligne 1 - 1 de fig. 4, d'autres pièces étant supposées brisées pour faire voir la construction intérieure, Figo 2 est une vue analogue à la fige 1, représentant les pièces dans la position qu'elles occupent à la fin de la course de compression du plon- geur,
Fig. 3 est une vue analogue à la fig.
1, mais représente la posi- tion des pièces à l'échèvement de la course de retour ou de rappel du mécanis- me de rappel des anneaux, certains des gâteaux pressés situés à quelque dis- tance du plongeur étant représentés dans la position qu'ils occupent avant de tomber à l'écart des plaques filtrantes.
Fig. 4 est une vue de face du filtre-presse, les chambres et étant représentées fermées avant la poussée du plongeur.
Fig. 5 est une coupe transversale par la ligne 5-5 des figs. 1.6 et II.
Fig. 6 est une coupe à plus grande échelle par la ligne 6-6 de fig.
5 cette figure représentant dans leurs positions relatives mutuelles deux pla- teaux presseurs adjacents avec les plaques filtrantes interposées, les anneaux et les liaisons d'entretoisement à mouvement partiellement inactif prévues en- tre les plateaux presseurs, les pièces étant représentées dans la position qu'elles occupent lorsque la chambre est fermée par l'anneau et que le plongeur n'a en- core effectué aucune poussée,
Fig. 7 et 7a, semblables à la fig. 6 représentent respectivement la position qu'occupent les pièces lorsque la poussée du plongeur a été appli- quée pour raccourcir la chambre filtrante et la position qu'elles occupent lors- que cette poussée a été supprimée et que la séparation a été effectuée entre le tamis filtrant et le gâteau.
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Fig. 8 est une vue à plus grande échelle représentant par des traits pleins la relation existant entre le mécanisme de rappel et les anneaux de fer- meture des chambres dans la position de la fig. I.
Figs. 9a à 9g inclus sont des vues en élévationprises en regar- dant de la droite des figs. 1 à 4 znelus, représentant les éléments principaux du filtre-presse, fig. 9 a représentant le plateau, fig. 9b une des plaques porte-filtre, fig. 9c le tamis du filtre, fig. 9d l'anneau de retenue de ce tmnis, fige 9e l'anneau de fermeture de la chambre périphérique, fig. 9f le piston et fig. 9g la crosse.
Fig. 10 est une vue à une échelle encore plus grande représentant l'ensemble d'un plateau presseur et de la plaque filtrante correspondante, du tamis de filtre et de l'anneau de fixation du tamis ainsi que les conduits, par la matière à traiter et pour l'effluent,
Fig. Il est une coupe transversale par la ligne brisée 11-11 de fig. 10, représentant une chambre ou cellule de filtre-presse complète, la di- te chambre étant fermée et remplie de la matière destinée à être pressée.
Fig. Il.]. est une vue fragmentaire représentant la formation d'un bouchon dans l'orifice lorsque la poussée est exercée,
Figs. 12 et 12a sont des coupes à plus grande échelle par la ligne brisée 12-12 des figs. 5 et 10 et représentant les conduits à effluent.
Figs. 13 est une vue de l'arrière illustrant la disposition des tuyaux d'alimentation aboutissant aux cellules ou chambres,
Fig. 14 est une vue fragmentaire l'un filtre-presse horizontal dans lequel la disposition de certaines des pièces a été inversée,
Fif. 15 est une vue en élévation d'un filtre-presse vertical.
Le filtre presse horizontal des figs 1 à 13 comporte deux supports fixes, à savoir un plateau ou tête de résistance 20 et un plateau ou tête à plongeur 21, ces têtes étant reliées entre elles par quatre tirants carrés, 22, qui sont filetés à leurs extrémités et portant des écrous 23, comme indi- qué clairement à la fig. 1. La tête à plongeur 21 présente intérieurement une chambre cylindrique 24, porte une boîte à garniture 25 et reçoit un plongeur 26. La chambre 24 est reliée, en 27, à un mécanisme hydraulique (non représen- té), à l'aide duquel de l'huile peut être refoulée à l'intérieur de la tête à plongeur sous une pression élevée (par exemple de l'ordre de 420 kg/cm2).
La portion cylindrique du plongeur 26 qui se meut dans le cylindre à plongeur 24 est fixée au plateau de crosse 28 (fig. 9,g), appelé ci-après écrosseé, à l'aide de boulons 28a engagés dans des trous 28b.
Entre la crosse 28 et la tête de résistance 20, le filtre-presse représenté comporte douze cellules, chambres ou unités, qui sont toutes iden- tiques à l'exception des chambres terminales.
Sur la face de la crosse 28 qui est opposée au plongeur, cette crosse est fixée au premier des treize plateaux à vapeur ou plateaux presseurs 29, qui sont tous identiques et ont été désignés par 29a à 29m inclus à la fig. l, cette fixation étant effectuée à l'aide de vis 30 qui traversent des trous 31 de la crosse et se vissent dans des trous taraudés 32 du plateau de presse. La crosse 28 est pourvue d'un bossage de centrage 28' destiné à s'en- gager dans un trou central 29' du plateau et à contribuer ainsi à assurer 1-la- lignement des pièces.
Avant d'assujettir le plateau de presse extrême de droite 29a à la crosse 28, on le fixe à l'un des douze pistons 33 (désignés par 33a à 331 -inclus à la fig. 2) par des vis, indiquées en 34, qui traversent des trous é- largis 35 du plateau et se vissent dans des ouvertures taraudées 36 pratiquées sur la face arrière du piston (voir fig. 11). Les pistons sont pourvus de bos- sages de centrage, 33' destinés à pénétrer dans les trous 29' des plateaux pres- seurs.
Les pistons 33 portent sur leur face avant, ou de gauche., les élé-
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-5 - 49857S il généralement désignés par 3. Ces éléments sont fixes à Il de de vis 39 traversant des trous !.0 pratiques dans des plaques .il et se 'vissant dans les pisT:,ol1s,? en 1µ2, les pièces étant centrées par des emboîtements du type , (k lJsxsà.ge et a 4videmen-1; comme indique en 4 l, à la fig. 11.
Les autres plateaux presses9 29b à 29 m inclus, portent sur leur face de droite (tournée vers le plongeur) des éléments filtrants identiques? qui sont fixas à ces plateaux par des vis semblables, 39, se vissant dans des
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brous 32. Le dernier plateau, 29 m, est fixé à la tête de résistance par un autre groupe de vis 34, indiqué en haut et à gauche de la fig. 1. On voit ainsi queà l'exception des extrémités, les platesur intermédiaires 29b à 291 inclus portent, sur une de leur face, un piston 33 et un élément filtrant 38 et, sur l'autre face, un élément filtrant 38.
Chacun des plateaux est pourvu d'un conduit de vapeur indiqué en
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pointillés en 43 sur la fig. 9 de façon que les chambres puissent être chauf- fées des deux côtés.
Des organes annulaires périphériques' 45 (dont le contour est repré- senté à la fig. 9e et qui sont aussi appelés anneaux formant chambres") sont reçus entre les plateaux presseurs adjacents 29 et destinés à s'ajuster autour des éléments filtrants 38, lorsqu'ils occupent la position de fermeture des
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chambres, qui est celle des figs. 1, 2 et 11, ou à être rappelés autour des pistons 33, comme représenté à la fig. 3 et par des lignes pointillées à la fig. II. Douze de ces anneaux sont prévus dans la construction représentés
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et ont été désignés par 4.5.a- à .fi,5 1 inclus.
La crosse 28, les plateaux presseurs29 et les anneaux 45 sont pour-
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vus de portées (indiquées respectivement en 4.6 ;7 et 48 aux figs. 9g9 9a et 9e) qui reposent sur des guides 50 et 51 fig. 5 portés par les organes d'entre- toisement inférieurs 22. Les plateaux 29 sont percés de quatre trous 52 aux
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quatre a,,igles, respectivement ' chaque trou étant entouré par un évidement anny- laire 53 (fig. 6 et 7). Les anneaux périphériques 45 sont pourvus d'oreilles 54 qui sont évidées 1=a-térieurement, en 55 (fig.6et fig. 7) et dont l'espacement est le même que celui des trous 52 du plateau. La crosse 28 (fig. 9g) présente quatre trous alignés similairernent, 56, de plus petit diamètre.
La tête de résistance 20 porte quatre goujons à deux diamètres 57 qui sont vissés dans cette tête et pourvus d'élargissements 58 traversant les trous 52 du plateau presseur adj acent 29 m. Comme représenté plus clairement si=1= figs. 6 et 7, chacun des autres plateaux 29 porte des douilles 59, dont
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l'espa-:;;emen-(, est le même que celui des trous 52. Les douilles 59 sont 'pourvues d'une extrémité de diamètre réduit, 60, destinée à s'ajuster dans les trous 52, et présentent à l'autre extrémité des épaulements réducteurs 61 constituant des évidements d'assez grande longueur 61' Les douilles 59 sont fixées aux plateaux (à l'exception de celui assujetti à la tête de résistance) par des douilles 62 qui sont taraudées, comme indiqué en 63.
Les douilles 59 reçoivent des boulons 64 qui sont pourvus de têtes 65 reçues dans les évidements 61' et qui sont filetés en 63'. Les douilles 59 reçoivent des boulons 64 qui sont pourvus de têtes 65 reçues dans les évidements 6l' et qui sont filetés en 63'.
Les boulons 64 sont vissés dans les douilles taraudées 62 et il est prévu à
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1'e:;s:trémit.é de la presse comportant la tête de résistance, un autre jeu de ses boulons se vissant dans les goujons 57. Comme représenté à la fig. 1. la crois- se 28 est reliée aux douilles 62 du plateau adjacent par des boulons semblables:, 64a, logés dans les trous 56, de sorte que quatre dispositifs d'entretoisement alignés et à mouvement partiellement inactif relient le plongeur à la tête de résistance et à chacun des plateaux presseurs.
Des ressorts à boudin 66 sont reçus dans les évidements 53 des pla- teaux et prennent appui contre les rebords intérieurs consitutés au fond des évidements 55 des anneaux périphériques 45 Lors du montage du filtre=presses ces ressorts sont soumis à une compression initiale, ce qui s'obtient en blo- quant les anneaux derrière des crampons en forme de fer à cheval (non représen tés) destinés à s'ajuster dans des gorges en queue d'aronde 64' des boulons 64.
Chaque groupe de ressorts se rapportant à un anneau périphérique agit de
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manière a pousser cet anneau vers le plateau presseur qui se trouve à sa 'gaa-
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che,de manière à placer ledit anneau dans sa position de fermeture de chambre., comme représenté aux figs. 1, 4, 6, 7 et 11. La réaction des ressorts conte- nus dans la chambre de gauche s'effectue vers le plateau situé à la droite du jeu de ressorts. Ce plateau entraine le piston correspondant de manière à con- traindre les éléments filtrants à se séparer.
Grâce à l'action cumulative des ressorts on est sûr que tous les anneaux périphériques occuperont la position de fermeture des chamrbes, que les chambres seront élargies et que le plongeur sera poussé vers son cylindre. Le degré de cette action d'élargissement est déterminé par la mesure dont le mouvement à vide des liaisons à mouvement par- tiellement inactif, composées des douilles 59 et des boulons 64, est rattrapé.
Le plongeur est arrêté par sa rencontre avec la paroi extrême de son cylindre 24.
Le mécanisme de rappel des anneaux est monté à l'avant et à l'ar- rière de la machine et au niveau de la ligne centrale du filtre-presse. Les anneaux 45 sont pourvus de deux oreilles fourchues 67 qui sont diamétralement opposées, comme représenté clairement à la fig. 9e. Le cylindre à plongeur porte des cylindres hydrauliques 68, 68. La tête de résistance 20 porte des cylindres de guidage 69, 69, situés au même niveau. Les cylindres hydrauliques 68 renferment des pistons 70 qui sont actionnés hydrauliquement lorsque la poue- sée du plongeur est supprimée, ces pistons étant reliés à des tiges 71 traver- sent des coussinets-guides 72 montés dans des ouvertures 73 de la crosse 28.
Les tiges 71 sont percées axialement et taraudées, comme indiqué en 74 (fig.
8), pour recevoir les extrémités rétrécies et filetées d'arbres 75. Ces arbres ont une longueur suffisante pour aboutir à la tête de résistance et pénétrer dans les cylindres de guidage 69. Près de l'extrémité à cylindre de plongeur, chacun des arbres 75 porte un collet 76. Sur chaque arbre sont montées trois douilles identiques 77, 78 et 79. La douille de droite 77, est fixée par des vis 80 à un manchon ou collier fendu,81, reçu dans une portion de diamètre réduit 82 de l'arbre. La douille 78 est fixée par des vis 83 à un collier fen- du identique, 84, reçu dans une longue portion de diamètre réduit 85 de l'ar- bre 75. La douille 79 est maintenue sur l'arbre par une douille à épaulement intérieur 86 et un écrou 87. La douille 77 porte trois collets 88a, 88b et 88c; le collier fendu 81 porte un collet 88d.
La doaille 78 et le collier fen- du 84 sont pourvus similairement de collets 88e, 88f, 88g, et 88h. La douille 79 est pourvue similairment de collets 88i, 88j, 88k, et la douille 86 consti- tue une butée 88l. Les collets 88a, à 881 sont tous situés à gauche des anneaux correspondants 45a à 451, respectivement.
Lorsque les ressorts 66 ont amené les anneaux périphériques 0. la position de fermeture des chambres (représentée aux figs. 1 et 8) les oreilles 67a à 671 entrent en contact avec les collets correspondants 88a à 881 inclus des arbres 75, et les pièces portées par ces arbres sont reliées de telle sorte que tout mouvement du plongeur vers la gauche provoque le mouvement des arbres 75 vers la gauche, ces arbres tirant les tiges de piston 71 et les pistons 70 vers la gauche.
Comme toutes les unités ou chambres se raccourcissent simultanément sous la poussée du plongeur, le mouvement du plongeur et des 'Imitées situées à droite est plus grand que celui des unités situées à gauche. Les pièces se déplacent en quelque sorte à la façon d'un accordéon ou d'un soufflet d'appa- reil photographique. Le présent filtre-presse est établi de façon que l'ampli- tude de ce mouvement, en ce qui concerne l'unité de droite extrême, soit supé- rieure à l'espacement total de deux unités adjacentes. Ceci exige que toutes les pièces de la seconde unité et des unités suivantes soient déplacées au-delà de la région à l'intérieur de laquelle des pièces de la première unité et des unités suivantes sont susceptibles de pénétrer.
Aussitôt que le filtre-presse commence à se fermer, les oreilles 87a entrent en contact avec les collets 88a, ce qui provoque un déplacement correspondant des arbres 75 et des collets 88b; 88c et 88d. En raison de l'accouplement à mouvement à vide constitué par la longue portion rétrécie 85 de l'arbre, l'amplitude du mouvement de la douille 78 sera déterminée par la rencontre des oreilles 678 et des collets 88c. De même, le mouvement de la douille de gauche 79 sera déterminé par la rencontre des oreilles 67 (i) avec les collets 88i.
Lorsque le filtre-presse est com-
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1:;1'1tc.r,1ellt fersie par le plonge'CL1' s les pièces occupent la position représentée a la fi;;" ;2 et les arbres 759 ainsi que toutes les pièces mobiles sy rappor- '0etJ sont situes gauche de la position représentée aux fige 1 et $, 1 oreil- le 67s. ur?t été amenée quelque posi tion de ce genre comme indiqué en point toi 1J é è la. fig. 0 Sa Aussitôt que la poussée du plongeur cesse de seJercer9 les ressorts 66 agissent de manière a.
élargir l, , 1 en faisant mouvoir les pièces de la position de fige 2 à une position qui est essentiellement celle de la fige 1. Gomme on le voit sur cette figure, ce mouvement a provoque le dépla- cement do chacun des pistons et des éléments filtrants à partir de la position de fermeture représentée à la fige 7, où¯ cet ensemble est placé contre le gâ-
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teau c. la position de fig. 7a où ledit ensemble a tiré l'élément filtrant de droite 38 (porté par le piston) a 1-lécart du gâteau C.
Lorsque du liquide sous pression est admis par les lumières $a à, ljûßli3".'-C.'nls.té gauche des cylindres 689 -les pistons 70 se déplacent de la position de fig. 2 à la position de fig. 3. Ce déplacement a déjà été commencé par le mouvement de détente des ressorts 66 et est terminé positivement par les pis- tons 70. Lorsque les arbres 75 se meuvent vers la droite., ils amènent d'abord les collets 76 au contact de la crosse 28 de façon à exercer une énergie suf- fisante pour rappeler le plongeur. Celui-ci est exactement aligné dans son cy- lindre et assure de ce fait l'alignement de toutes les pièces.
En même temps,
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les collets 88a 88b, 88c et 38d se meuvent en bloc et entrent successivement en contact avec -- et entrainent -- les oreilles b7a9 71, 67e, 67d portées par les quatre anneaux 45a à 45d inclus vers l'extrémité 'Èt plongeur de la ma- chiné. Lorsqu'une portion suffisante du jeu a été rattrapée par ce mouvement,
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les collets 88,g:, $$$ 88g et $$h entrainent les quatre anneaux suivants et les font mouvoir vers la droite; de même les collets 88i, 88 88k et 881 entrai- nent les quatre anneaux périphériques jusqu'à la position de droite extrême représentée à la fig. 3. Dans cette course motrice des pistons 70, les année=
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1,.5 sont tous amenés à la position de droite extrême, de sorte que ces anneaux sont situés au-delà des éléments filtrants.
La course motrice des arbres 75 rattrape successivement le jeu, déplace les anneaux 45 en surmontant l'action des ressorts, sépare les gâteaux C des éléments filtrants de gauche 38 et amè- ne les sufaces libres des gâteaux au contact des éléments filtrants de droite 38, qui arrêtent le mouvement des gâteaux. Dans la continuation du mouvement des anneaux, ceux-ci glissent en regard des gâteaux, de sorte que lorsque les anneaux ont atteint l'extrémité de leur course de rappel, tous les gâteaux sont libres de tomber hors du filtre-presse,
La fig. 6 et les figs 9a à 13 inclus représentent, avec plus de détail, les éléments du filtre-presse.
Chacun des plateaux presseurs 29 pré- sente un orifice d'admission taraudé 89 duquel s'étend obliquement vers le bas un conduit foré 90 aboutissant à l'ouverture centrale 29' qui, en regard du conduit 90, présente une rainure d'assemblage coulissant 91. Les ouvertures centrales 29' reçoivent des obturateurs 92 pourvus de clavettes 93 et présen- tant des conduits angulaires 94 communiquant avec le conduit foré 90.
Chacune des plaques porte-filtre 41 présente sur sa face arrière des rainures annulaires 99 (fig. 10 et 11) constituant des conduits et présen- te également des rainures radiales 100 qui communiquent avec des forures 101, communiquant à leur-tour avec des rainures annulaires 102 pratiquées sur la face avant de la plaque. La rainure annulaire extérieure 99 prévue sur la face arrière de la plaque 41 permet au liquide coulant dans ladite rainure de des- cendre par gravité dans des forures 103 et 104 du plateau presseur et du pis-
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tons respectivement, comme représenté plus clairement à la fig. 1?.
La face avant de chacune des plaques 41 présente des surfaces pla- tes annulaires - intérieure 105 et extérieure 106 - disposées dans le même plan.
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A l' eßtétéietu: de la surface plate 105 se trouve une surface biseautée 107, et à l'intérieur de la surface 106 se trouve une autre surface biseautée 108.
Une pièce d'écartement 109, affectant la forme d'un tamis composé de file mé- talliques se croisant, lequel tamis est laminé, relativement grossier et apla- ti est reçue dans une dépression 110 prévue sur la face avant et allant de l'une à l'antre des surfaces plates 105 106. Un tamis filtrant III (fig. 9c);, fait
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de fil métallique fin, et une plaque d'appui 112, en tôle perforée, sont pour- vus de rebords coniques à la périphérie et près du centre, comme indiqué en
113 et 114 (fig. 12 et 12a) de façon à s'ajuster autour des surfaces biseautées 107 et 108. Un anneau 115 (fig. 9d) maintenu contre la périphérie dudit anneau par des vis 116 fixe le tamis filtrant.
Les rebords intérieurs des tamis filtrants fixés à celles des pla- ques 41 qui sont portées par les plateaux presseurs 29b à 29m inclus sont fixes en place par des buses d'admission 117 qui sont pourvues d'une tête conique 118 et vissées dans des trous centraux 119 des plaques 41, de telle sorte qu'elle: font communiquer le conduit foré 90 avec la chambre ou cellule du filtre-presse.
La buse 117 est alésée coniquement avec un faible angle de conicité, en 117a, et est évasée à environ 45 degrés en 117ab. Les tamis des éléments filtrants portés par les pistons sont fixés en place par des obturateurs filetés 120.
Au lieu que la matière à filtrer soit admise aux chambres par des conduits com- muniquent directement avec le plateau presseur, il est évident que l' alimenta- tion pourrait être effectuée à partir d'un plateau presseur par l'intermédiai- re d'un piston et d'une buse, comme indiqué à la fig. 14.
On remarque que les éléments filtrants 38 sont caractérisés par l'absence de toutes saillies susceptibles de faire obstacle au mouvement laté- ral du gâteau. Lorsque la séparation initiale s'effectue entre l'élément fil- trant et la face de droite du gâteau C, celui-ci.présente une surface verti- cale lisse et exempte de cavités étranglées ou portions en contre-dépouille; et lorsque le gâteau C se sépare de l'élément filtrant de gauche, il présente une surface lisse semblable, à l'exception du bouchon de matière dont il sera question plus loin.
Ces' faces de séparation sont verticales dans le filtre- presse horizontal des figs. 1 à 13. Aussitôt que les anneaux 45 ont été suf- fisamment rappelés pour libérer les gâteaux, ceux-ci tombent de la machine sur un transporteur, un plan inclznê, une goulotte ou un organe similaire, sans aucun empêchement ou sans qu'il soit nécessaire de leur communiquer un mouve- ment longitudinal quelqu'il soit.
Ce contour de la face des gâteaux rend impossible de surcharger la machine au point que le gâteau risque d'être trop épais pour se dégager de saillies horizontales. La capacité de travail de la machine est ainsi notable- ment augmentée par rapport à celle de la machine antérieure de mêmes dimen- sions, dans laquelle les gâteaux produits présentaient nécessairement des por- tions étranglées ou à contre-dépouille qui faisaient obstacle à la chute libre du gâteau hors des chambres ouvertes du filtre-presse si ces chambres étaient surchargées.
Le liquide exprimé à travers les éléments filtrants 38 pénètre dans les trous mutuellement alignés (fig. 12) 103 et 104 des plateaux presseurs et des pistons, et le liquide ainsi reçu s'écoule dans un conduit à effluent
121 aboutissant à l'extrémité inférieure du plateau presseur. Les divers con- duits 121 sont reliés par des coudes 122 à un tuyau de drainage 123, qui amené la liqueur exprimée à une auge ou chenal 124 (fig. 5) régnant dans la direction longitudinale de la machine.
La matière à filtrer est regue par la machine à partir de pompes extérieures, par l'intermédiaire soit d'une conduite à basse pression, indiquée en 130 aux figs. 4 et 13, soit d'une conduite à haute pression indiquée en 131.
Cette matière coule de haut en bas par une tuyauterie convenable 132 et arrive à un raccord à T 133, où la tuyauterie communique avec un tuyau d'alimentation de liqueur 134 qui va de la tête de résistance à la tête de plongeur de la ma- chine et qui est pourvu d'un robinet de vidange 135. Comme on le voit plus clairement aux figures 1, 5 et 13, le tuyau d'alimentation en liqueur- 134est relié par une tuyauterie stationaire 136 au plateau presseur 29m et à une sé- rie de onze tuyaux mobiles 137 reliés respectivement aux plateaux presseurs
29b à 291 inclus, cette tuyauterie comprenant des robinets 139 permettant de couper l'admission de liqueur à tous les plateaux, sauf un, et d'appliquer une pression en vue de déloger la matière susceptible d'obstruer les conduits et chambres.
Le plateau presseur 29a est obturé par un bouchon à son extrémité d'admission 89.
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La vapeur d'eau. pénètre dans un collecteur 140 prévu, à l'avant et en haut de la machine (fig. 4), passe par un tuyau, fixe 141 qui est relié au. plateau. 29m et par souze tuyaux mobiles 142 communiquant avec les plateaux 29a à 211 inclus;,de façon à alimenter les conduits à vapeur 43 de ces plateaux.
La. vapeur d'eau et l'eau de condensation passent de l'extrémité inférieure des conduits 43 dans des tuyaux 143 reliés similairement à un collecteur d'échap- pement 144.
Bien que les cylindres 68 soient normalement en communication avec l'extérieur à leur extrémité externe, comme indiqué en 68b (fig. 1, 2 et 3),, ils pourraient être reliés (plus spécialement dans le cas des filtres-presses de grandes dimensions) à une source continue d'air sous pression, comme indi- que en 63b' à la fig. 4. L'air comprime que contiennent ces cylindres aide à chasser le liquide hydraulique par les lumières 68a et à reppeler l'ensemble des arbres 75 et des pièces portées par eux à la position de la fig. 1, les ressorts 66 étant ainsi soulagés de cette charge.
FONCTIONNEMENT.
Les éléments du filtre-presse occupent normalement la position re- présentée aux fig. 1, 4, 5,6 et 11, les éléments filtrants 38, 38, étant sé- parés l'un de l'autre de la distance maximum et les anneaux périphériques 45 obturant les chambres. Le liquide à filtrer est admis à tous les plateaux à l'exception du plateau 29a et, après son passage à travers ces plateaux et les orifices 117, pénètre dans les chambres au centre de celles-ci.
Le liquide pourrait être refoulé, dans le cas de filtres-presses relativement petits, sous des pressions de pompage modérées, par exemple de l'ordre de 35 kg/cm2, mais il est préférable, dans le cas de filtres-presses relativement grands, et lors- que des pressions de pompage plus élevées (par exemple de l'ordre de 56 kg/cm2) sont appliquées, de remplir préalablement le filtre-presse sous une pression de l'ordre de 21 kg/cm2, par exemple par l'intermédiaire de la conduite à bas- se pression 130, avant d'appliquer la pression supérieure par l'intermédiaire de la conduite 131. Les forces sont mieux équilibrées si l'on a d'abord recours à une pression relativement basse.
L'opération de pompage remplit toutes les chambres de la matière filtrable, et une portion importante de la teneur en liquide est immédiatement refoulée à travers les tamis, de telle sorte qu'il se forme à l'intérieur des chambres des gâteaux semi-solides qui les remplissent complètement. On ferme alors les pompes d'alimentation en matière et on admet un liquide à haute pres- sion au cylindre à plongeur. En raison de sa pression élevée, qui peut être de l'ordre de 420 kg cm2, ce liquide repousse avec force tous les pistons, an- neaux, plateaux et pièces interposées vers les éléments stationnaires pertes par la tête 20 du filtre-presse.
Ceci raccourcit les chambres, comme on le voit en comparant les positions qu'occupent les pièces dans les figs. 1 et 2, et provoque l'expulsion du liquide résiduel que contiennent les gâteaux à tra- vers les tamis et conduits de drainage. De plus, une partie de la matière solide tend à être repoussée à l'intérieur de la buse 117, où elle forme un bouchon de matière agglutinée destinée à obturer la buse. Cette action est in- diquée à la fige lla par la densité des zones pointillées. Une partie de la matière fortement comprimée que contient la chambre tend à s'échapper en repas- dans la buse, mais elle rencontre les surfaces fortement inclinées et fi- noment polies 117b de la buse et s'affermit progressivement jusqu'au moment où elle forme un bouchon tassé qui fait définitivement obstacle à tout écon- lement supplémentaire.
Le bouchon ainsi formé se comporte à la façon d'un cla- pet de retenue. Il ne possède à. son extrémité intérieure qu'un diamètre de 19 mm environ et se casse facilement, une fois le filtre-presse ouvert, lorsque le gâteau tonbe.
Après que la poussée du plongeur s'est exercée sur une étendue et pendantun temps suffisant pour expulser une quantité suffisante de liquide résiduel que renferment les gâteaux,? on supprime cette poussée, après quoi les ressorts 66, en se détendant, obligent toutes les pièces qui se trouvent entre le plateau fixe et l'élément filtrant et le plongeur à se mouvoir vers la droi-
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te, ce qui a pour effet de repousser le plongeur à l'intérieur de son cylindre et de séparer les tamis filtrants de droite des gâteaux respectifs. Concurem- ment avec la décompression effectuée à l'intérieur du cylindre à plongeur., un fluide sous pression est admis sur la face gauche des pistons 70 coulissant dans les cylindres 68.
Le premier mouvement de ces pistons srnène les collets 76 contre la crosse, et comme le plongeur est guidé par de larges portées de la paroi du cylindre à plongeur, ces pièces sont repoussées et rappelées exac- tement en alignement. On est ainsi sûr que les tiges ou arbres 75 et leur col- lets travailleront à l'unisson de manière à entrer simultanément en contact avec les oreilles des anneaux périphériques respectifs et à tirer ces anneaux en arrière. cette action s'effectuant successivement de l'anneau 45a à l'anneau 451.
Le déplacement des anneaux 45 vers la droite a pour effet de séparer la face gauche des gâteaux des éléments filtrants de gauche et, au moment où cha- que anneau se sépare de l'élément filtrant de droite correpondant (fig. 3 à 11), le gâteau tombe de la machine sur un transporteur ou organe similaire, de sorte que tous les gâteaux'peuvent tomber sans qu'aucune résistance soit offerte à leur chute par des portions en creux étranglées ou en contre-dépouil- le et des saillies comme dans le cas de filtre-presse dépourvus d'éléments filtrants parallèle et plats.
En évitant de faire obstacle à la chute des gâ- teaux, par des saillies occasionnées pour le contour desdits gâteaux, il de- vient possible de remplir les chambres au maximum de leur capacité et, une fois le pressage terminé, d'enlever les gâteaux. Une charge excessive des chambres est de ce fait rendue impossible.
Aussitôt que les gâteaux ont été dégagés des chambres, on met les cylindres hydrauliques 68 à l'échappement, et les ressorts 66 ramènent les an- neaux 45 à la position de la fig. 1, en entraînant les pistons 70 et leurs ti- ges 75 de la position de droite extrême, représentée à la fig. 3, à la position intermédiaire de fig. 1 les pièces ont ainsi été ramenées à la position qu'elles occupaient au début de la description du fonctionnement, et le filtre-presse est prêt pour un autre cycle d'opérations.
La fig. 14 représente un filtre-presse horizontal qui est généra- lement semblable à celui qui vient d'être décrit en détail, mais dans lequel certaines des pièces et opérations sont inversées. La tête de résistance et la tête à plongeur sont indiquées en 151 et 152. La tête 152 renferme un plon- geur 153 qui est relié à une crosse 154 de la même manière que celle décrite, laquelle crosse est elle-même reliée à la tête de résistance par l'intermédiai- re de liaisons d'entretoisement à mouvement à vide,155, qui sont généralement les mêmes que celles précédemment décrites.
On peut dans ce cas faire usage de plateaux presseurs semblables 156, excepté que, au lieu que celles des faces de ces plateaux qui sont tournées vers le plongeur portent directement des élé- ments filtrants, comme précédemment décrit, ces faces portent des pistons 157.
Les pistons et les autres faces de tous les plateaux portent des éléments fil- trants 38 comme précédemment décrit. Les pistons 157 sont semblables aux pis- tons précédemment décrits, excepté qu'ils présentent une ouverture centrale 158 destinée à permettre le passage de la matière à filtrer des plateaux pres- seurs à la buse. La liqueur exprimée s'écoule par gravité à travers les pla- teaux et les pistons, comme précédemment décrit. Chaque unité est pourvue d'un anneau périphérique ou formant chambre 160 semblable à l'anneau 45, mais est sollicitée vers le plongeur par des ressorts 161. Les pistons sont chauffés à la vapeur comme précédemment, et on réalise le pressage de la même manière par une poussée exercée à l'aide du plongeur 153.
Lors de la décompression du cylindre à plongeur, les ressorts se détendent et repoussent le plongeur à l'intérieur dudit cylindre. Toutefois, dans la construction de la fige 14, la crosse 154 porte des cylindres 162 qui s'étendent vers l'arrière le long du cylindre à plongeur. Ces cylindres sont reliés à un mécanisme hydraulique convenable par l'intermédiaire de lumières 163 à droite des pistons 164. Ces derniers entrainent des arbres 165 semblables aux arbres 75 mais les font mou- voir vers la tête de résistance, au lieu de les tirer vers la tête à plongeur comme dans la disposition précédente. Des liaisons à mouvements à vide seraient prévues entre les arbres 165 et divers collets (semblables à 88a à 881) et des- tinées à coopérer avec les anneaux.
Dans le cas de cette disposition, la réac- tion opposée à l'action du fluide sous pression introduit dans les cylindres 162 refoule le plongeur à l'intérieur de son cylindre et assure le maintien
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des paroisfiltrantes des chambres à l'écartement voulu pendant que les anneaux périphériques sont repousses autour des pistons pour ouvrir les chambres et permettre l'enlèvement des gâteaux.
La forme de réalisation représentée à la fig. 15 est un filtre-pres- se 'vertical qui peut être essentiellement identique aux filtres-presses hori- zontaux précédemment décrits. Les pièces sont généralement les mêmes et; à la fige 15, elles ont été désignées par les mêmes nombres, suivis de la lettre V.
Au lieu que le filtre-presse entier soit supporté par des pieds solidaires de la tête à plongeur et de la tête de résistauce, comme représentait la fige 4, c'est la tête à plongeur du filtre-presse qui est supportée par des pieds 170. Au lieu que les plateaux presseurs., les: anneaux périphériques et les cros- ses reposent et fassent pression par leur poids propre sur les entretoises ho- rizontales, des tirants 171 se comportent à la fagon de guides pour ces pièces dans la construction de fig. 15. La pesanteur seconde l'ouverture du filtre- presse., et un mécanisme convenable, non représentée serait prévu pour déchar- ger latéralement les gâteaux à l'écart des tamis-filtres lisses prévus comme dans la construction représentée en détail sur les figures précédentes.
REVENDICATIONS.
1.- Un filtre-presse comprenant des éléments porte-filtre portant chacun sur leur face un élément filtrant délimitant les parois extrêmes d'une chambre de presse, un anneau périphérique à mouvement de va-et-vient couvrant normalement l'espace qui sépare les dits éléments filtrants de manière à ob- turer la chambre périphériquement, des conduits de décharge partant du côté à effluent des éléments filtrants et.servant à effectuer la décharge du fil- trant ou liquide séparé d'une matière à filtrer introduite dans la chambre par un conduit d'admission de matière à filrer,
un dispositif à ressort agis- sent entre un élément porte-filtre et l'anneau coopérant de manière à sollici- ter normalement l'anneau vers une position où il obture périphériquement la chambre et agissant aussi normalement de manière à éloigner l'un et l'autre les deux éléments porte-filtre et à agrandir ainsi la chambre, et un disposi- tif à pression agissant de manière à raccourcir la chambre en provoquant le rapprochement relatif desdits éléments filtrants de manière à comprimer les dépôts solides de la matière introduite dans la chambre pour les convertir en un gâteau en expulsant la majeure partie du liquide restant, ce filtre-presse étant caractérisé par le fait qu'il est pourvu d'organes- de liaison à mouvement à vide qui limitent la séparation de l'élément porte-filtre lorsque la pression .
tendant à raccourcir la chambre est supprimée.
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FILTER - PRESS.
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The present invention relates to auy- filter presses used to separate liquid constituents, p such, .g5, zne oil or water, with o-nJtikusnt, s solids of materials of various kinds, such as cocoa, co-pr'ah and d? other oily vegetable matter which is in the form of porridge
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essentially semi-liquid or have previously been brought to this state ;, the
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mother liquors from the screws ... i.saior¯s, etc ç 0. all materials which lend themselves to their transport and to their pressurization by a pumping operation.
With the filter press which makes 1? O'bjelj of the present invention, 1 "supply of s9eec material by pushing this material, in a state i; ù;> m = i1, ns fluid under pressure by> p * pege, powpage étaD.t more or less fluid and under pressure p <3r pumping :) the pumping pressure being. relatively high, for example 56 kg / cm2 and maintained at this value whatever
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that time after the filter press has been filled so as to cause a
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: L '' '.; 7.; Here il1itiale one then shortens the chambers of the filter press by "ir yliGàtion du..11e external thrust which effect,; ae an additional expression ..> 4.3, ire du liquid together with an agglutination of residual solids5, d: 'Bli':, re8 stages of the operation comprising:
the collection of the liquid express the elongation of the chambers of the filter = press to their initial length,: .0u7e! 't.U1 "e of these chamberi3.fJ carried out in such a way that in the case of a
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horizontal filter press the cakes or blocks of cake presses fall out
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shadow rooms; reclosing side '3 of the filter press chambers; "elt1i'oi being again ready to be recharged; and repeating its 3UideE. in a series of cycles of work.
The present imTsnti0: rJ is about.? among other things ;, an apparatus capable of separating liquids from sjlides in a simple, efficient way, this? 4 :. small and essentially continuous apparatus the operation of which can be r <e.;: 4u as completely automatic as is practically possible.
This invention more particularly contemplates such filters as are the subject of US Patents Nos: 2,247,988 du le! '. 8c-'GiOlmeSiSl1t, E: tiax filter presses. July T341x 2007209ì2 of March 9, 1937, and 1.771.526 of July 29, 1930 "',) 1 ..". S three aa name of the applicant
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The present invention contemplates improvements to multi-cell filter presses, preferably of the horizontal type, in which there is provided for each cell or chamber a movable ring which is displaced horizontally with respect to a set of filter elements in such a manner. in effecting either the closing of the envisaged chamber, or the opening of this chamber in order to discharge the cake or pressed cake which has been formed therein,
these improvements relating to the devices provided for effecting the separation and bringing together of the rings forming the chambers or cells at the end of the pressing operation, and comprising means which not only support the pressure plate relating to one of the cells from the filter press to the pressure plate relating to adjacent cells or units, which has the effect of limiting and regulating the expansion of each chamber, but also allows additional movement of all parts to a plate of stopper, or resistor head, during the compression stroke of the filter press.
It is envisioned that this result is obtained by ensuring that all the parts forming part of the units, such as pressure plates, filter parts, rings forming chambers, pistons, plate spacer elements, springs, can be of identical and interchangeable construction, with the exception of significant pela differences at the ends of the device, so as to reduce the cost price, maintenance and other operating expenses;
in addition, the devices used to effect the recoil or return movement of the rings are established in the form of motor-driven retractable shafts, capable of performing similar reciprocating movements and provided with stops with some of which the rings may engage during the compression stroke, but all may engage the rings when the shafts are biased or retracted to open the filter press chambers.
These parts are designed to perform an extra stroke or have a certain degree of free play or movement in order to avoid any collision of the parts with each other when plunger pressure is applied. when the displacement of the plunger is greater than the maximum length of the chamber assembly of an open unit and associated parts, means are provided to allow additional stroke or some degree of idle movement, so that it becomes possible to establish a multi-cell filter press in which the filter press unit which is closest to the plunger moves, during the compression stroke, so as to enter a region which was partially occupied by the adjacent unit when the filter press was open.
The invention further comprises a multi-cell filter press of the type comprising filter plates, sieves and rings interlocking with each other, which filter press is distinguished by the absence of side projections. , so that the cake obtained after expression of the liquids is a flat disc whose two sides are smooth.
The elimination of the protrusions from the interior of the chamber, which protrusions would tend anyway to reduce the volume of the chamber, makes it possible to obtain thicker cakes at all points, eliminating the risk of the filter being overloaded -presses to the point that it becomes impossible to open it sufficiently to free the cakes from the obstructions that have caused the formation of constricted or undercut portions and allows the compressed cake to be detached from the sieve more easily, without have to clear it from any protruding surface.
According to the invention, this filter press is characterized by the combination of: end plates or fixed heads interconnected by spacers which maintain a fixed spacing, one of these plates being a plunger head or cylinder; a series of pressure plates carrying the filtering elements;
of a series of pistons carrying filtering elements and alternating with the pressure plates, each of these pistons being fixed to an adjacent pressure plate so as to constitute two filter-holder members which move together, the other filter-holder members being attached respectively to the plunger and to the second plate located at the end of the filter press, so that a series of filtering chambers or cells is obtained which have conduits for the passage of the material to be treated and conduits for the passage of the effluent or material leaving the filter press;
of a series
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spacers which fix the plunger, the second flat presser and each of the pairs of filter-holders to one another, these members comprising elements which have a certain degree of empty movement between them and whose role is to limiting the separation of the filter holders from adjacent pairs, while allowing these adjacent pairs to move closer to each other when the plunger acts to move the filter elements towards each other;
of a series of peripheral rings, provided at the rate of one ring for each chamber of springs interposed between each of the rings and one of the filter holders of a chamber and serving to force the ring to move opposite the elements filters and to apply pressure on the corresponding adjacent filter-holder element so as to close the chamber, the springs being des.- tihes to be compressed when the plunger closes the filter press to form a cake, relaxing the springs thus armed (which occurs as soon as the diver's thrust ceases to be exerted)
having the effect of separating one of the elements of the cake and the separating movement being limited by spacer members with vacuum movement and means acting on each of the rings to move the ring to the open position of the chamber and to pull the cake away from the other filter element, overcoming the resistance of the spacers, so as to release the cake which, in the case of a horizontal press, can thus fall from itself, by gravity.
Other subjects of the invention will become apparent during the description which follows.
The accompanying drawings represent, only by way of explanation, three of the numerous embodiments that the invention is capable of receiving, it being understood that these drawings do not limit the invention in any way.
On these drawings:
Fig. 1 is a plan view of a horizontal filter press shown partially cut away and showing the relationship between the parts after the chambers have been filled by the external pump and the solids have been settled, but before the thrust of the plunger has been applied, the return mechanism of the rings being represented by a section taken by the line 1 - 1 of fig. 4, other parts being supposed to be broken to show the interior construction, Figo 2 is a view similar to fig 1, showing the parts in the position they occupy at the end of the plunger's compression stroke,
Fig. 3 is a view similar to FIG.
1, but represents the position of the pieces at the end of the return or return stroke of the ring return mechanism, some of the pressed cakes located some distance from the plunger being shown in the position that they occupy before falling away from the filter plates.
Fig. 4 is a front view of the filter press, the chambers and being shown closed before the thrust of the plunger.
Fig. 5 is a cross section taken on line 5-5 of FIGS. 1.6 and II.
Fig. 6 is a section on a larger scale by line 6-6 of FIG.
This figure shows in their relative mutual positions two adjacent pressure plates with the interposed filter plates, the rings and the partially inactive movement bracing links provided between the pressure plates, the parts being shown in the position that they are positioned. they occupy when the chamber is closed by the ring and the diver has not yet performed any thrust,
Fig. 7 and 7a, similar to FIG. 6 represent respectively the position occupied by the parts when the thrust of the plunger has been applied to shorten the filter chamber and the position they occupy when this thrust has been removed and the separation has been effected between the screen filter and cake.
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Fig. 8 is a view on a larger scale showing by solid lines the relationship between the return mechanism and the locking rings of the chambers in the position of FIG. I.
Figs. 9a to 9g inclusive are elevation views taken from the right of figs. 1 to 4 znelus, representing the main elements of the filter press, fig. 9 a representing the plate, fig. 9b one of the filter holder plates, fig. 9c the filter screen, fig. 9d the retaining ring of this tmnis, 9e fixes the closing ring of the peripheral chamber, fig. 9f the piston and fig. 9g the butt.
Fig. 10 is a view on an even larger scale showing the assembly of a pressure plate and the corresponding filter plate, the filter screen and the screen fixing ring as well as the conduits, by the material to be treated and for the effluent,
Fig. It is a cross section through the broken line 11-11 of fig. 10, showing a complete filter press chamber or cell, the said chamber being closed and filled with the material to be pressed.
Fig. He.]. is a fragmentary view showing the formation of a plug in the orifice when the thrust is exerted,
Figs. 12 and 12a are sections on a larger scale by the broken line 12-12 of Figs. 5 and 10 and representing the effluent conduits.
Figs. 13 is a rear view illustrating the arrangement of the supply pipes leading to the cells or chambers,
Fig. 14 is a fragmentary view of one horizontal filter press in which the arrangement of some of the parts has been reversed,
Fif. 15 is an elevational view of a vertical filter press.
The horizontal filter press of figs 1 to 13 comprises two fixed supports, namely a plate or resistance head 20 and a plate or plunger head 21, these heads being connected to each other by four square tie rods, 22, which are threaded at their ends and bearing nuts 23, as clearly shown in fig. 1. The plunger head 21 has a cylindrical chamber 24 internally, carries a stuffing box 25 and receives a plunger 26. The chamber 24 is connected, at 27, to a hydraulic mechanism (not shown), using from which oil can be pumped inside the plunger head under high pressure (for example of the order of 420 kg / cm2).
The cylindrical portion of the plunger 26 which moves in the plunger cylinder 24 is fixed to the butt plate 28 (fig. 9, g), hereinafter called scalloped, by means of bolts 28a engaged in holes 28b.
Between the butt 28 and the resistance head 20, the filter press shown has twelve cells, chambers or units, all of which are identical except for the end chambers.
On the face of the stick 28 which is opposite the plunger, this stick is fixed to the first of the thirteen steam plates or pressure plates 29, which are all identical and have been designated by 29a to 29m included in FIG. 1, this fixing being effected by means of screws 30 which pass through holes 31 of the stock and are screwed into threaded holes 32 of the press plate. The butt 28 is provided with a centering boss 28 'intended to engage in a central hole 29' of the plate and thus to help ensure the alignment of the parts.
Before securing the extreme right press plate 29a to the butt 28, it is fixed to one of the twelve pistons 33 (designated by 33a to 331 - included in fig. 2) by screws, indicated by 34, which pass through enlarged holes 35 in the plate and screw into threaded openings 36 made on the rear face of the piston (see fig. 11). The pistons are provided with centering bosses 33 'intended to enter the holes 29' of the pressure plates.
The pistons 33 carry on their front face, or on the left., The elements
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-5 - 49857S il generally designated by 3. These elements are fixed to Il of screws 39 passing through practical holes! .0 in plates .il and 'screwing into the pisT:, ol1s ,? in 1µ2, the parts being centered by fits of the type, (k lJsxsà.ge and a 4videmen-1; as indicated in 4 l, in fig. 11.
Do the other press plates9 29b to 29 m included, have identical filter elements on their right side (facing the plunger)? which are fixed to these plates by similar screws, 39, screwed in
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brous 32. The last plate, 29 m, is fixed to the resistance head by another group of screws 34, indicated at the top and to the left of fig. 1. It can thus be seen that with the exception of the ends, the intermediate plates 29b to 291 inclusive bear, on one of their faces, a piston 33 and a filter element 38 and, on the other face, a filter element 38.
Each of the trays is provided with a steam duct indicated in
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dotted at 43 in FIG. 9 so that the rooms can be heated from both sides.
Peripheral annular members' 45 (the outline of which is shown in Fig. 9e and which are also called chamber rings ") are received between the adjacent pressure plates 29 and intended to fit around the filter elements 38, when '' they occupy the closed position of
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chambers, which is that of figs. 1, 2 and 11, or to be recalled around the pistons 33, as shown in FIG. 3 and by dotted lines in FIG. II. Twelve of these rings are provided in the construction shown
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and were designated by 4.5.a- to .fi, 5 1 inclusive.
The stick 28, the pressure plates 29 and the rings 45 are for-
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seen of staves (indicated respectively in 4.6; 7 and 48 in figs. 9g9 9a and 9e) which rest on guides 50 and 51 fig. 5 carried by the lower spacers 22. The plates 29 are pierced with four holes 52 at the
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four a ,, igles, respectively, each hole being surrounded by an annular recess 53 (Figs. 6 and 7). The peripheral rings 45 are provided with ears 54 which are recessed 1 = a-teriorly, at 55 (fig.6et fig. 7) and whose spacing is the same as that of the holes 52 of the plate. The butt 28 (fig. 9g) has four similarly aligned holes, 56, of smaller diameter.
The resistance head 20 carries four two-diameter studs 57 which are screwed into this head and provided with widenings 58 passing through the holes 52 of the adjacent pressure plate 29 m. As shown more clearly if = 1 = figs. 6 and 7, each of the other plates 29 carries sleeves 59, of which
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the space -: ;; emen- (, is the same as that of the holes 52. The sockets 59 are provided with a reduced diameter end, 60, intended to fit in the holes 52, and present to the 'other end of the reducing shoulders 61 constituting recesses of fairly great length 61' The sleeves 59 are fixed to the plates (except for the one secured to the resistance head) by sleeves 62 which are threaded, as indicated at 63 .
The sockets 59 receive bolts 64 which are provided with heads 65 received in the recesses 61 'and which are threaded at 63'. The sockets 59 receive bolts 64 which are provided with heads 65 received in the recesses 61 'and which are threaded at 63'.
The bolts 64 are screwed into the threaded sleeves 62 and it is provided to
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1'e:; s: trémit.é of the press comprising the resistance head, another set of its bolts screwing into the studs 57. As shown in FIG. 1. the cross 28 is connected to the bushings 62 of the adjacent plate by similar bolts :, 64a, housed in the holes 56, so that four spacers aligned and with partially inactive movement connect the plunger to the head of the resistance and to each of the pressure plates.
Coil springs 66 are received in the recesses 53 of the plates and bear against the internal edges formed at the bottom of the recesses 55 of the peripheral rings 45 During the assembly of the filter = presses these springs are subjected to an initial compression, which This is achieved by locking the rings behind horseshoe shaped studs (not shown) intended to fit into dovetail grooves 64 'of bolts 64.
Each group of springs relating to a peripheral ring acts as
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so as to push this ring towards the pressure plate which is at its' gaa-
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che, so as to place said ring in its chamber closed position., as shown in Figs. 1, 4, 6, 7 and 11. The springs contained in the left chamber react to the plate to the right of the spring set. This plate drives the corresponding piston so as to force the filter elements to separate.
Thanks to the cumulative action of the springs we are sure that all the peripheral rings will occupy the closed position of the chambers, that the chambers will be enlarged and that the plunger will be pushed towards his cylinder. The degree of this widening action is determined by the extent to which the idle motion of the partially inactive motion links, composed of the bushings 59 and bolts 64, is taken up.
The diver is stopped by his meeting with the end wall of his cylinder 24.
The ring return mechanism is mounted at the front and rear of the machine and at the center line of the filter press. The rings 45 are provided with two forked ears 67 which are diametrically opposed, as clearly shown in FIG. 9th. The plunger cylinder carries hydraulic cylinders 68, 68. The resistance head 20 carries guide cylinders 69, 69, located at the same level. The hydraulic cylinders 68 contain pistons 70 which are actuated hydraulically when the thrust of the plunger is removed, these pistons being connected to rods 71 through guide bushings 72 mounted in openings 73 of the butt 28.
The rods 71 are axially drilled and tapped, as indicated at 74 (fig.
8), to accommodate the tapering and threaded ends of shafts 75. These shafts are long enough to terminate at the resistance head and enter the guide cylinders 69. Near the plunger cylinder end, each of the shafts 75 carries a collar 76. On each shaft are mounted three identical bushings 77, 78 and 79. The right bush 77, is fixed by screws 80 to a sleeve or split collar, 81, received in a portion of reduced diameter 82 of the tree. Bushing 78 is secured by screws 83 to an identical split collar 84 received in a long, reduced diameter portion 85 of shaft 75. Bushing 79 is held onto the shaft by a flanged bush. interior 86 and a nut 87. The sleeve 77 carries three collars 88a, 88b and 88c; the split collar 81 has a collar 88d.
The doaille 78 and the fen- collar of the 84 are similarly provided with collars 88e, 88f, 88g, and 88h. Bushing 79 is similarly provided with collars 88i, 88j, 88k, and bush 86 is a stopper 88l. The collars 88a through 881 are all located to the left of the corresponding rings 45a through 451, respectively.
When the springs 66 have brought the peripheral rings 0. to the closed position of the chambers (shown in figs. 1 and 8), the ears 67a to 671 come into contact with the corresponding collars 88a to 881 inclusive of the shafts 75, and the worn parts by these shafts are connected so that any movement of the plunger to the left causes the movement of the shafts 75 to the left, these shafts pulling the piston rods 71 and the pistons 70 to the left.
As all units or chambers simultaneously shorten under pressure from the diver, the movement of the diver and the imitates on the right is greater than that of the units on the left. The pieces move in a way like an accordion or a camera bellows. The present filter press is set so that the magnitude of this movement, with respect to the extreme right unit, is greater than the total spacing of two adjacent units. This requires that all parts of the second and subsequent units be moved beyond the region into which parts of the first and subsequent units are likely to enter.
As soon as the filter press begins to close, the ears 87a come into contact with the collars 88a, causing a corresponding displacement of the shafts 75 and the collars 88b; 88c and 88d. Due to the vacuum motion coupling formed by the long, narrowed portion 85 of the shaft, the range of motion of the socket 78 will be determined by the meeting of the ears 678 and the collars 88c. Likewise, the movement of the left socket 79 will be determined by the meeting of the ears 67 (i) with the collars 88i.
When the filter press is
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1:; 1'1tc.r, 1ellt fersie by the plunge'CL1 's the parts occupy the position shown at the end ;; "; 2 and the shafts 759 as well as all the moving parts related to them are located on the left from the position shown in figs 1 and $, 1 oreil- le 67s. ur? t been brought to some such position as indicated in point 1J to Fig. 0 Sa As soon as the thrust of the plunger stops exerting9 the springs 66 act in such a way a.
widen l,, 1 by causing the parts to move from the freeze position 2 to a position which is essentially that of the freeze 1. As can be seen in this figure, this movement causes each of the pistons and filter elements from the closed position shown in fig 7, where ¯ this assembly is placed against the gâ-
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teau c. the position of fig. 7a where said assembly has pulled the right filter element 38 (carried by the piston) 1-away from the cake C.
When liquid under pressure is admitted through the ports $ a to, ljûßli3 ".'- Left C.'nls.té of cylinders 689 -the pistons 70 move from the position of Fig. 2 to the position of Fig. 3. This movement has already been started by the relaxing movement of the springs 66 and is ended positively by the pistons 70. When the shafts 75 move to the right, they first bring the collars 76 into contact with the butt 28. so as to exert sufficient energy to recall the plunger, which is exactly aligned in its cylinder and thereby ensures alignment of all the parts.
At the same time,
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the collars 88a 88b, 88c and 38d move as a block and successively come into contact with - and entrain - the ears b7a9 71, 67e, 67d carried by the four rings 45a to 45d inclusive towards the plunger end of the machine. When a sufficient portion of the play has been caught by this movement,
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the collars 88, g :, $$$ 88g and $$ h drive the next four rings and make them move to the right; likewise the collars 88i, 88 88k and 881 drive the four peripheral rings to the extreme right position shown in FIG. 3. In this driving stroke of the pistons 70, the years =
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1, .5 are all brought to the extreme right-hand position, so that these rings are located beyond the filter elements.
The driving stroke of the shafts 75 successively takes up the play, moves the rings 45 overcoming the action of the springs, separates the cakes C from the left filter elements 38 and brings the free surfaces of the cakes into contact with the right filter elements 38 , which stop the movement of the cakes. In the continuation of the movement of the rings, these slide opposite the cakes, so that when the rings have reached the end of their return stroke, all the cakes are free to fall out of the filter press,
Fig. 6 and figs 9a to 13 inclusive show, in more detail, the elements of the filter press.
Each of the pressure plates 29 has a threaded inlet orifice 89 from which extends obliquely downwards a drilled duct 90 leading to the central opening 29 'which, facing the duct 90, has a sliding assembly groove. 91. The central openings 29 'receive shutters 92 provided with keys 93 and having angular conduits 94 communicating with the drilled conduit 90.
Each of the filter-holder plates 41 has on its rear face annular grooves 99 (fig. 10 and 11) constituting conduits and also has radial grooves 100 which communicate with bores 101, communicating in turn with grooves. annulars 102 made on the front face of the plate. The outer annular groove 99 provided on the rear face of the plate 41 allows the liquid flowing in said groove to descend by gravity into the bores 103 and 104 of the pressure plate and of the plunger.
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tones respectively, as shown more clearly in fig. 1 ?.
The front face of each of the plates 41 has annular flat surfaces - interior 105 and exterior 106 - arranged in the same plane.
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Note: Of the flat surface 105 there is a beveled surface 107, and within the surface 106 is another beveled surface 108.
A spacer 109, taking the form of a sieve composed of intersecting metal strands, which sieve is rolled, relatively coarse and flattened is received in a depression 110 provided on the front face and extending from the front side. one in the den of flat surfaces 105 106. A filter screen III (fig. 9c) ;, made
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of fine wire, and a backing plate 112, of perforated sheet metal, are provided with tapered edges at the periphery and near the center, as shown in
113 and 114 (Fig. 12 and 12a) so as to fit around the bevelled surfaces 107 and 108. A ring 115 (Fig. 9d) held against the periphery of said ring by screws 116 fixes the filter screen.
The inner edges of the filter screens attached to those of the plates 41 which are carried by the pressure plates 29b to 29m inclusive are fixed in place by inlet nozzles 117 which are provided with a conical head 118 and screwed into holes central 119 of the plates 41, so that it: communicates the drilled duct 90 with the chamber or cell of the filter press.
The nozzle 117 is tapered bore with a low taper angle, at 117a, and flares about 45 degrees at 117ab. The screens of the filter elements carried by the pistons are fixed in place by threaded plugs 120.
Instead of the material to be filtered being admitted to the chambers through conduits communicating directly with the pressure plate, it is obvious that the feed could be effected from a pressure plate through the intermediary of the pressure plate. a piston and a nozzle, as shown in fig. 14.
It will be noted that the filter elements 38 are characterized by the absence of any protrusions liable to obstruct the lateral movement of the cake. When the initial separation takes place between the filter element and the right side of the cake C, the latter presents a smooth vertical surface free from constricted cavities or undercut portions; and when the cake C separates from the left filter element, it exhibits a similar smooth surface, except for the plug of material which will be discussed later.
These separation faces are vertical in the horizontal filter press of Figs. 1 to 13. As soon as the rings 45 have been sufficiently recalled to release the cakes, they fall from the machine onto a conveyor, an inclined plane, a chute or the like, without any hindrance or without it. it is necessary to communicate to them any longitudinal movement.
This contour of the face of the cakes makes it impossible to overload the machine to the point that the cake may be too thick to disengage from horizontal protrusions. The working capacity of the machine is thus appreciably increased compared to that of the previous machine of the same dimensions, in which the cakes produced necessarily had constricted or undercut portions which obstructed the fall. free cake out of open filter press chambers if those chambers were overloaded.
The liquid expressed through the filter elements 38 enters the mutually aligned holes (fig. 12) 103 and 104 of the pressure plates and the pistons, and the liquid thus received flows into an effluent pipe.
121 leading to the lower end of the pressure plate. The various conduits 121 are connected by elbows 122 to a drainage pipe 123, which brings the expressed liquor to a trough or channel 124 (Fig. 5) running in the longitudinal direction of the machine.
The material to be filtered is received by the machine from external pumps, via either a low pressure pipe, indicated at 130 in figs. 4 and 13, or a high pressure pipe indicated at 131.
This material flows from top to bottom through suitable piping 132 and arrives at a fitting at T 133, where the piping communicates with a liquor supply pipe 134 which runs from the resistance head to the plunger head of the ma- china and which is provided with a drain valve 135. As can be seen more clearly in figures 1, 5 and 13, the liquor supply pipe 134 is connected by a stationary pipe 136 to the pressure plate 29m and to a - ry of eleven movable pipes 137 respectively connected to the pressure plates
29b to 291 inclusive, this piping comprising taps 139 making it possible to cut off the admission of liquor to all the plates, except one, and to apply pressure in order to dislodge the material liable to obstruct the conduits and chambers.
The pressure plate 29a is closed by a plug at its inlet end 89.
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Water vapor. enters a collector 140 provided at the front and top of the machine (fig. 4), passes through a pipe, fixed 141 which is connected to. tray. 29m and by mobile pipes 142 communicating with the trays 29a to 211 inclusive;, so as to supply the steam conduits 43 of these trays.
Steam and condensation water pass from the lower end of conduits 43 into pipes 143 similarly connected to an exhaust manifold 144.
Although the cylinders 68 are normally in communication with the outside at their outer end, as indicated at 68b (fig. 1, 2 and 3), they could be connected (more especially in the case of large filter presses. ) to a continuous source of pressurized air, as indicated at 63b 'in fig. 4. The compressed air contained in these cylinders helps to expel the hydraulic fluid through the openings 68a and to recall all the shafts 75 and the parts carried by them to the position of FIG. 1, the springs 66 thus being relieved of this load.
OPERATION.
The filter press elements normally occupy the position shown in figs. 1, 4, 5,6 and 11, the filter elements 38, 38 being separated from each other by the maximum distance and the peripheral rings 45 closing off the chambers. The liquid to be filtered is admitted to all the plates except for the plate 29a and, after its passage through these plates and the orifices 117, enters the chambers in the center thereof.
The liquid could be delivered, in the case of relatively small filter presses, under moderate pumping pressures, for example of the order of 35 kg / cm2, but it is preferable, in the case of relatively large filter presses, and when higher pumping pressures (for example of the order of 56 kg / cm2) are applied, to fill the filter press beforehand under a pressure of the order of 21 kg / cm2, for example by l Through the low pressure line 130, before applying the higher pressure through the line 131. The forces are better balanced if a relatively low pressure is first used.
The pumping operation fills all the chambers with filterable material, and a significant portion of the liquid content is immediately pumped back through the screens, so that semi-solid cakes are formed inside the chambers. that fill them completely. The material feed pumps are then closed and a high pressure liquid is admitted to the plunger cylinder. Due to its high pressure, which can be of the order of 420 kg cm2, this liquid forcefully pushes all the pistons, rings, plates and interposed parts towards the stationary elements lost by the head 20 of the filter press.
This shortens the chambers, as can be seen by comparing the positions occupied by the parts in figs. 1 and 2, and causes the residual liquid contained in the cakes to be expelled through the screens and drainage ducts. In addition, part of the solid material tends to be pushed back inside the nozzle 117, where it forms a plug of agglutinated material intended to seal the nozzle. This action is indicated to the freeze 11a by the density of the dotted areas. Some of the strongly compressed material which the chamber contains tends to escape as a meal- in the nozzle, but it meets the steeply inclined and finely polished surfaces 117b of the nozzle and gradually solidifies until such time as it does. forms a tight plug which definitively prevents any further spillage.
The stopper thus formed behaves in the manner of a check valve. He does not have to. its inner end than a diameter of about 19 mm and breaks easily, once the filter press is open, when the cake is toned.
After the thrust of the plunger has been exerted over an area and for a time sufficient to expel a sufficient quantity of residual liquid contained in the cakes ,? this thrust is removed, after which the springs 66, by relaxing, force all the parts which are between the fixed plate and the filter element and the plunger to move to the right.
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te, which has the effect of pushing the plunger back inside its cylinder and separating the filter screens on the right of the respective cakes. Concurrently with the decompression carried out inside the plunger cylinder, a pressurized fluid is admitted on the left face of the pistons 70 sliding in the cylinders 68.
The first movement of these pistons pushes the collars 76 against the butt, and as the plunger is guided by wide spans of the plunger cylinder wall, these parts are pushed back and brought back into exact alignment. This ensures that the rods or shafts 75 and their collars will work in unison so as to simultaneously come into contact with the ears of the respective peripheral rings and to pull these rings back. this action being carried out successively from ring 45a to ring 451.
Moving the rings 45 to the right has the effect of separating the left side of the cakes from the left filter elements and, as each ring separates from the corresponding right filter element (fig. 3 to 11), the cake falls from the machine onto a conveyor or the like, so that all the cakes can fall without any resistance being offered to their fall by constricted or undercut recessed portions and protrusions as in the case of filter press without parallel and flat filter elements.
By avoiding obstructing the fall of the cakes, by protrusions caused for the contour of said cakes, it becomes possible to fill the chambers to their maximum capacity and, once pressing is complete, to remove the cakes. . An excessive room load is therefore made impossible.
As soon as the cakes have been released from the chambers, the hydraulic cylinders 68 are exhausted, and the springs 66 return the rings 45 to the position of FIG. 1, by driving the pistons 70 and their rods 75 from the extreme right position, shown in FIG. 3, in the intermediate position of FIG. 1 The parts have thus been returned to the position they occupied at the beginning of the description of the operation, and the filter press is ready for another cycle of operations.
Fig. 14 shows a horizontal filter press which is generally similar to that just described in detail, but in which some of the parts and operations are reversed. The resistance head and the plunger head are indicated at 151 and 152. The head 152 contains a plunger 153 which is connected to a stick 154 in the same manner as that described, which stick is itself connected to the head. of resistance through idle spacer links, 155, which are generally the same as those previously described.
In this case, use can be made of similar pressure plates 156, except that, instead of those of the faces of these plates which are turned towards the plunger directly carrying filter elements, as previously described, these faces carry pistons 157.
The pistons and the other faces of all of the plates carry filter elements 38 as previously described. The pistons 157 are similar to the pistons previously described, except that they have a central opening 158 intended to allow the passage of the material to be filtered from the pressure plates to the nozzle. The expressed liquor flows by gravity through the plates and pistons as previously described. Each unit is provided with a peripheral ring or forming a chamber 160 similar to the ring 45, but is urged towards the plunger by springs 161. The pistons are heated with steam as before, and the pressing is carried out in the same way. by a thrust exerted with the aid of the plunger 153.
During the decompression of the plunger cylinder, the springs relax and push the plunger back inside said cylinder. However, in the construction of pin 14, butt 154 carries cylinders 162 which extend rearwardly along the plunger cylinder. These cylinders are connected to a suitable hydraulic mechanism by means of slots 163 to the right of the pistons 164. The latter drive shafts 165 similar to shafts 75 but cause them to move towards the resistance head, instead of pulling them towards. the plunger head as in the previous arrangement. Idle connections would be provided between shafts 165 and various collars (similar to 88a to 881) and intended to cooperate with the rings.
In the case of this arrangement, the reaction opposite to the action of the pressurized fluid introduced into the cylinders 162 forces the plunger back inside its cylinder and ensures the maintenance.
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filtering walls of the chambers at the desired spacing while the peripheral rings are pushed back around the pistons to open the chambers and allow the removal of the cakes.
The embodiment shown in FIG. 15 is a vertical filter press which may be substantially identical to the horizontal filter presses previously described. The parts are generally the same and; in fig 15, they have been designated by the same numbers, followed by the letter V.
Instead of the entire filter press being supported by feet integral with the plunger head and the resistor head, as shown in Fig. 4, it is the plunger head of the filter press which is supported by feet 170 Instead of the pressure plates, the peripheral rings and the hooks resting and exerting pressure by their own weight on the horizontal struts, tie rods 171 act as guides for these parts in the construction of fig. 15. Gravity assists the opening of the filter press., And a suitable mechanism, not shown, would be provided to laterally discharge the cakes away from the smooth filter screens provided as in the construction shown in detail in the figures. previous ones.
CLAIMS.
1.- A filter press comprising filter holder elements each bearing on their face a filter element delimiting the end walls of a press chamber, a peripheral ring with reciprocating movement normally covering the space between said filter elements so as to block the chamber peripherally, discharge conduits leaving from the effluent side of the filter elements and serving to discharge the filter or liquid separated from a material to be filtered introduced into the chamber by an inlet duct for the material to be filtered,
a spring device acts between a filter-holder element and the cooperating ring so as to normally bias the ring towards a position where it peripherally closes the chamber and also acts normally so as to move one and the other apart. 'other the two filter-holder elements and thus to enlarge the chamber, and a pressure device acting so as to shorten the chamber by causing the relative approximation of said filter elements so as to compress the solid deposits of the material introduced into the chamber. chamber to convert them into a cake by expelling the major part of the remaining liquid, this filter press being characterized by the fact that it is provided with connecting members with vacuum movement which limit the separation of the carrier element. filter when the pressure.
tending to shorten the room is deleted.