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La présente invention se rapporte à une installation de filtrage de gaz éventuellement humide, chargé de poussières.
Le but de la présente invention est de prescrire une instal- lation, présentant une plus grande efficacité et la possibilité de traiter aisément des gaz humides, tout en assurant un fonction- nement souple, nécessitant une surveillance réduite et un entre- tien peu important.
A cet effet, l'installation comporte un filtre, monté dans un circuit comprenant, en amont de ce filtre, une tubulure d'en- trée des gaz à traiter et, en aval du filtre, un ventilateur
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aspirant-refoulant monté sur une tubulure de sortie bifurquant:
en une conduite d'évacuation et en une Seconde conduite menant de la tubulure de sortie à la tubulure d'entrée, en un point de cette tubulure,de préférence rapproche de l'entrée d'air à traiter, tandis que deux vannes de réglage sont prévues respectivement sur la conduite d'évacuation et sur la seconde conduite, vannes qui sont raccordées cinématiquement entre elles de telle sorte que la somme des débits de gaz circulant dans la conduite d'évacuation et dans la seconde conduite reste constante afin que le débit sortant de la tubulure d'évacuation soit égal à celui qui entre par la tubu- lure d'arrivée.
Les figures ci-jointes montrent, à titre d'exemple d'ailleurs nullement limitatif, l'installation selon l'invention.
La figure 1 est une vue schématique de l'ensemble de l'in- stallation.
La figure '2 est une vue partiellement en coupe et partielle- ment en élévation du filtre utilisé dans l'installation de filtrage selon l'invention.
La.figure,3 est une vue en coupe par le plan III-III de la figure 2.
La figure 4 montre, à une -échelle différente, un développement partiel de la paroi verticale du séparateur.
Dans ces figures, les mêmes notations de référence se rap- portent à des éléments identiques.
L'installation de filtrage représentée par ces figures, et plus particulièrement illustrée par la figure l, comporte un filtre, schématiquement représ'enté et désigné par la référence 20.
Ce filtre sera décrit en détail au cours de la description; il suffira pour comprendre le bon fonctionnement de l'installation de noter que dans le cas présent ce filtre est constitué par un séparateur centrifuge à axe vertical surmonté par des manches filtrantes, la tubulure de sortie 21 du filtre étant prévue au sommet de celui-ci.
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Dans cette tubulure de sortie 21 est branché un ventilateur aspirant-refoulant 22, qui évacue les gaz traités par une conduite d'évacuation 23, laquelle bifurque en une conduite d'évacuation proprement dite 23' et en une seconde conduite 24 qui rejoint la tubulure d'entrée des gaz à traiter 25 en un point situé de préférence à proximité de l'orifice d'entrée. La tubulure d'entrée d'air 25 gagne la base du filtre 20 après avoir traversé éven- tuellement une batterie de chauffe 26, qui n'est utilisée que pour le traitement de gaz humides.
Il eat extrêmement important d'assurer un débit constant dans le filtre. A cet effet, deux vannes respectivement 27 et 28 sont montées d'une part dans la partie 23' de la conduite d'évacuation et d'autre part dans la partie supérieure de la seconde conduite '24. Ces deux vannes 27 et 28 sont reliées cinématiquement entre elles de telle sorte que la quantité de gaz, qui n'est pas direc- tement chassée par la conduite d'évacuation 23', peut faire retour au filtre via la seconde conduite 24.
Les vannes 27 et 28 permet- tent donc de régler le débit de gaz évacué vers l'atmosphère (débit bien entendu égal au débit aspiré à l'orifice d'entrée), tout en maintenant constant le débit de gaz à travers la batterie de chauffe '29, le filtre '20 et le ventilateur 22. La constance du débit dans le filtre maintient constant le rendement de celui-ci, @ et maintient à un niveau .égal la température (donc l'absence de condensation) même lorsque le débit vers l'extérieur est nul.
Le fonctionnement de cette installation peut clairement se lire à la figure 1. Dans le filtre 20 est branche en parallèle un dispositif de chauffage 29, qui n'est utilisé que pour le préchauffage rapide du filtre, du ventilateur et des tuyauteries lors de la mise en marche de l'installation. Ce dispositif de chauffage 29 peut évidemment être muni d'un ventilateur indépen- dant.
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L'installation qui vient d'être décrite permet évidemment de traiter les gaz de telle façon qu'un débit absolument con- stant soit assuré dans le séparateur centrifuge du filtre 20, ce qui est d'une importance capitale; la surveillance de la marche normale de l'installation est d'autre part des plus simples.
Lors de la mise en marche de l'installation, on pourra met- tre en fonctionnement le dispositif de chauffe 29 de telle sorte que les désavantages des effets de condensation ne soient pas à craindre.
Dans l'installation de filtrage décrite, on fait usage d'un filtre particulier, mais il est évident qu'en principe on pourrait utiliser tout autre filtre si lé besoin s'en faisait sentir.
Le filtre représenté par les figures 2., 3 et 4 comporte une chambre extérieure 1 qui peut être constituée par des parois latérales hermétiques éventuellement calorifugées, au moyen de' laine de verre et de carton ou papier comprimé par exemple. Cette chambre peut présenter, en coupe, une section cylindrique ou poly- gonale quelconque. Les parois supérieure 2 et inférieure 3, éven- tuellement également calorifugées, sont montées hermétiquement sur les parois latérales.
A la base de la chambre extérieure 1 et à l'intérieur de celle-ci se trouve un séparateur centrifuge cylindrique 4, con- stitué par un tambour présentant des fentes 5, prévues dans la paroi latérale du séparateur, fentes qui sont dirigées, en partant de leur sommet, obliquement et vers l'arrière par rapport à la direction des gaz et présentant leur ouverture face à la direction des gaz. L'air pénètre tangentiellement dans ce séparateur par un conduit 6, qui traverse de façon étanche la base de la paroi latérale de la chambre extérieure 1.
Le séparateur 4 est monté sur une tige centrale 7, reposant par 'SI. base sur la paroi inférieure 3 de la chambre extérieure 1 .et-fixée par son sommet, au moyen d'un étrier 8, à la paroi supérieure 2 de la même chambré.
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Sur la paroi de base 9 du séparateur et vers le centre de celui-ci sont prévues des plaques filtrantes 10. tandis que la partie supérieure du séparateur est occupée par une tôle en forme de cône tronqué renversé 11 pr.ésentant un orifice central 12.
Au-dessus de cette tôle débouchent des manches filtrantes 13, fixées de manière étanche par leur extrémité Inférieure à une plaque 14, le sommet des manches filtrantes étant suspendu par un crochet15 à des équerres 16 fixées sur des supports 17. Ces supports 17 sont montés sur une pièce centrale 18 reposant sur le sommet de la tige 7. Un mécanisme vibrateur, non représenté aux dessins, peut être prévu pour secouer les manches filtrantes 13. La plaque 14 s'étend jusque contre la paroi verticale de la chambre extérieure et est raccordée à celle-ci d'une manière étanche.
Les poussières amenées par les gaz se dirigent par suite de la centrifugation vers l'intérieur de la paroi cylindrique et s'échappent de celle-ci par les fentes susdites, accompagnées elles-mêmes d'une proportion de la quantité de gaz qui les a véhiculées.
Cet ensemble gaz-poussières gagne l'espace laissé entre le cylindre et la chambre extérieure du filtre où la vitesse des gaz est intentionnellement suffisamment faible pour que les poussières se déposent sur le fond de cette chambre..
Par contre, les gaz regagnent l'intérieur du cylindre en passant par les plaques filtrantes 10. Ils sont ensuite repris dans le mouvement circulaire des gaz qui cheminent à l'intérieur du cylindre et reparticipent à une nouvelle centrifugation au même titre que les gaz qui arrivent dans le séparateur.
Il se greffe donc sur un mouvement circulaire des gaz à l'in- térieur du cylindre pilleurs mouvements radiaux, qui constituent en fait le circuit de dépoussiérage.
. Les gaz, en fin de compte, cheminent vers le centre et gagnent ainsi 1'ouverture du cône 12 où ils s'épanouissent dans les man- ches filtrantes 13 en achevant ainsi leur dépoussiérage.
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Les gaz dépoussiérés sortant des manches se trouvent ainsi dans le compartiment supérieur du filtre, qui lui-même est mainte- nu en dépression par la tubulure de sortie 21 du ventilateur 22.
Comme dit plus haut, le ventilateur 22 refoule les gaz traités par une conduite d'évacuation 23., qui bifurque en une conduite d'évacuation proprement dite-23-' et en une seconde conduite 24, qui rejoint la tubulure d'entrée des gaz à traiter 25 en un point situé de préférence à proximité de l'orifice d'entrée.
La tubulure d'entrée des gaz 25 gagne la base du filtre 20 après avoir traversé la'batterie de chauffe 26.
Une batterie supplémentaire 29, dite de-. préchauffage-, peut être branchée en parallèle sur le filtre et munie d'un ventilateur indépendant; elle peut également être disposée simplement en série avec la batterie 26.
Il est à remarquer que les manches filtrantes ne s'encrassent que très légèrement et que leur nettoyage peut s'effectuer, sans démontage,.par simple secouage et à l'aide d'un mécanisme vibrateur approprié.
Le séparateur ne demande non plus aucun nettoyage, toutes les impuretés en étant expulsées par.... centrifugation. Les poussière accumulées sur la-paroi inférieure 3 de la.chambre extérieure 1 peuvent être évacuées par des orifices non représentes aux dessins, prévus dans les parois de la chambre extérieure. La disposition selon l'invention a notamment pour effet qu'aucun objet tranchant ne peut atteindre les manches filtrantes.
L'invention n'est évidemment pas limitée à la forme d'exécution @ qui vient d'être décrite et bien des modifications pourraient y être apportées notamment en ce qui concerne le nombre, la dispo- sition, la constitution et la forme des éléments intervenant dans sa réalisation, sans sortir du cadre de la présente demande de brevet.