" Appareil pour la filtration d'un liquide" La présente invention concerne un appareil à utiliser pour la filtration d'un liquide. Plus particulièrement, elle se rapporte à un appareil à utiliser pour la filtration du lait transféré d'un réservoir de stockage de lait à un camion-citerne, ou vice-versa.
On connaît déjà des appareils pour filtrer le lait qui est transféré par la sortie d'une pompe à lait vers un dispositif de stockage de lait, tel qu'un réservoir, un camion-citerne ou une baratte. Ces appareils connus sont essentiellement de deux types principaux.
Dans le cas du premier type connu, l'appareil comprend un boîtier de forme tubulaire, ayant un orifice d'entrée et un orifice de sortie pour un liquide. Dans ce boîtier est inséré un châssis de support pour un élément filtrant en forme de manchette. Le châssis de support comporte essentiellement une paire d'éléments tubulaires, assemblés par un châssis en fil ayant la forme d'un ressort hélicoïdal ou d'une spirale. L'orifice de la manchette est glissé tout d'abord sur l'un des éléments tubulaires, puis est tiré sur le châssis de support.La manchette est légèrement plus longue que le châssis de support et l'extrémité ouverte de la manchette peut donc être introduite à l'intérieur de l'autre élément tubulaire.
Le châssis de support peut être inséré par une ouverture dans le boîtier et repose sur un joint étanche aux liquides, situé à l'orifice de sortie. Le boîtier est.pourvu d'un couvercle, ayant également un joint étanche aux liquides. Par conséquent, tout liquide pompé par l'orifice d'entrée du boîtier doit traverser la manchette filtrante avant de sortir à l'orifice de sortie.
Un inconvénient important de ce premier type est qu'il se produit des vibrations du châssis de support dans des conditions de refoulement sous pression rela-tivement haute ou faible. En outre, par suite de ces vibrations, le joint étanche aux liquides à l'orifice de sortie est rendu fréquemment inefficace, ce qui permet aux liquides non filtrés de traverser l'orifice de sortie. En outre, des dépôts tendent à s'accumuler sur la manchette d'une manière non uniforme, ce qui réduit l'efficacité de l'appareil.
Dans le cas du second type connu, un châssis de support semblable est utilisé, mais le châssis en fil
y est remplacé par une cage, constituée de tiges ou de barres assemblant les éléments tubulaires. Les autres constituants du second type sont pratiquement identiques à ceux du premier type.
Le principal inconvénient de ce second type est que, dans des conditions de pression relativement élevée , il se produit des vibrations du châssis qui rendent inefficace le joint de l'orifice de sortie, ce qui permet le passage de liquides non filtrés par l'orifice de sortie. En outre, tout comme dans le cas du premier type, des dépôts tendent à s'accumuler sur l'élément filtrant, d'une manière non uniforme, ce qui réduit l'efficacité de l'appareil. Plus particulièrement, ces dépôts tendent à passer dans les canaux entre les barres ou tiges de la cage, et toute rupture du joint de l'orifice de sortie permet l'évacuation indésirable d'une quantité de dépôts importante.
La présente invention a pour objet d'éliminer ou de diminuer ces inconvénients. La présente invention
a également pour objet de fournir un appareil pouvant être utilisé avec succès pour la filtration sous pression basse, élevée ou normale, d'un liquide et, en particulier, de lait. Un autre objet encore de la présen-
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tre utilisé non seulement pour la filtration du laitqui provient de la sortie d'une pompe à lait et arrive dans un réservoir, une baratte, etc. mais, moyennant l'utilisation d'accessoires appropriés bien connus,pour la filtration du lait pompé d'un réservoir dans un récipient collecteur ou vice-versa, au débit de 700 gallons par heure (2,8 m<3>/heure), par exemple en utilisant une pompe volumétrique et à double diaphragme, de
14 gallons par heure (5,6 m<3>/heure) en utilisant une pompe centrifuge, voire même de 5.400 gallons par heure (22 m<3>/heure) en utilisant une pompe à aspiration.
La présente invention offre donc un appareil à utiliser pour la filtration d'un liquide, cet appareil comprenant un boîtier pour recevoir le liquide, un dispositif de filtration amovible, logé dans le boîtier, ce dispositif étant pourvu d'un élément filtrant à jeter, le boîtier ayant un orifice d'entrée à raccorder
à une source de liquide à filtrer et un orifice de sortie pour le liquide filtré ; le dispositif de filtration comprenant une paire de collets raccordés ensemble par une ou plusieurs tiges, les collets étant égale ment réunis par un châssis ayant la forme d'un ressort hélicoïdal ou d'une spirale et des éléments de joints pour permettre à l'usage un emboîtement étanche aux fluides de l'élément filtrant dans le boîtier.
De préférence, la paire de collets est assemblée par plusieurs tiges, constituant une cage.
De préférence, l'élément filtrant à jeter présente la forme d'une manchette, conçue pour s'adapter sur l'élément filtrant.
De préférence, le boîtier est tubulaire, une extrémité du boîtier présentant une ouverture destinée à recevoir l'élément filtrant, ladite ouverture étant pourvue d'un élément de fermeture amovible, l'autre extrémité du boîtier ayant l'orifice de sortie et l'orifice d'entrée situés dans la paroi périphérique du boîtier.
De préférence, l'orifice de sortie du boîtier est pourvu d'une rainure intérieure, dans laquelle repose un élément de joint, cet élément de joint ayant la forme d'un bouchon, pourvu d'une ouverture qui permet le passage du liquide provenant du boîtier et passant par
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boiter d'une manière étanche dans le collet à l'orifice de sortie.
De préférence, le bouchon comprend un élément tubulaire, avec un collet annulaire d'une pièce situé à une extrémité de celui-ci ; le collet annulaire ayant une première paroi qui fait saillie vers l'extérieur, depuis l'élément tubulaire, et une seconde paroi latérale, la première paroi constituant un siège pour l'un des dits collets, la seconde paroi latérale présentant une conicité intérieure en direction de l'orifice de 1' alésage ;
la paroi interne de l'élément tubulaire s'évase vers l'extérieur à l'orifice de l'alésage, dans la direction de la seconde paroi latérale, avec conicité orientée vers le haut, de manière à ce que la seconde paroi latérale et ladite paroi interne constituent,par leur intersection, un anneau ayant une forme généralement en V, et qui est disposé pour se placer dans la rainure dans l'extrémité de l'orifice de sortie du boîtier.
De préférence, la manchette a une longueur supérieure à la longueur de l'élément filtrant, si bien que, quand elle est placée sur l'élément filtrant, l'extrémité libre de la manchette puisse être introduite dans ledit collet, maintenu en position par ledit bouchon.
De préférence, ledit élément de fermeture présente une bride tubulaire en saillie, qui définit une cavité conçue pour recevoir l'extrémité fermée de la manchette et le collet..
La présente invention sera comprise dans tous ses détails grâce à la description suivante d'une réalisation préférée de celle-ci, donnée à titre d'exemple uniquement, et en se référant aux figures en annexe ,représentant respectivement :
La figure 1,une vue en perspective d'un appareil conforme à la présente invention ; La figure 2,une vue en élévation latérale de l'appareil de la figure 1 ; La figure 3, une vue en perspective d'un élément filtrant à utiliser dans l'appareil de la figure 1 ; La figure 4,une vue en perspective d'un élément de filtre à jeter, ou manchette, à utiliser dans le dispositif de la figure 3 ; La figure 5, une.vue en perspective du dispositif de la figure 3, présentant, en coupe partielle, la manchette de la figure 4 avec un bouchon de scellement sur celle-ci ; La figure 6, une vue en coupe du dispositif de la figure 5 ;
La figure 7, une vue en perspective agrandie du bouchon de la figure 5 ; La figure 8, une vue en coupe du bouchon de la figure 7 ; La figure 9, une vue en coupe agrandie de la base du boîtier de l'appareil de la figure 7 ; La figure 10, une vue en coupe agrandie de la base de l'appareil de la figure 1 ; La figure 11, une vue éclatée agrandie du dessus de l'appareil de la figure 1; La figure 12, une vue en perspective par le dessous de l'un des éléments de la figure 11 ; La figure 13, une vue en coupe partielle du dessus du dispositif de la figure 5 ; La figure 14, une vue en coupe du dessus de l'appareil de la figure 1.
Si l'on se réfère maintenant aux plans, dans lesquels les numéros de référence semblables se rapportent à des pièces semblables dans les différentes figures, on constate que l'appareil conforme à la présente invention est généralement désigné par 1. L'appareil 1 comprend essentiellement neuf constituants principaux, à savoir un boîtier essentiellement tubulaire 2, un orifice d'entrée 3 pour un liquide à filtrer, un orifice de sortie 4 pour un liquide filtré, un dispositif de filtration, désigné généralement par 5, et pourvu d'une manchette filtrante 6,à jeter, un bouchon de scellement 7, un joint 0-ring 8, un couvercle amovible 9 et un écrou de blocage 10. La description de chacun de ces constituants principaux sera faite maintenant et sera suivie par une description de l'appareil assemblé et en service.
Le boîtier tubulaire 2 est réalisé, de préférence, en acier inoxydable épais et est pourvu de l'orifice d'entrée 3, situé dans la paroi périphérique de celuici, à proximité du dessus du boîtier 2. L'orifice d'entrée 3 est fileté pour faciliter le placement d'un tube ou d'une gaine 3a appropriée sur celle-ci. Juste au-delà de l'orifice d'entrée 3, le boîtier 2 s'évase vers l'extérieur, afin de faciliter l'insertion du dispositif de filtration 5 dans le boîtier 2. Le bas du boîtier 2 présente l'orifice de sortie 4, cet orifice 4 ayant un diamètre inférieur au diamètre du boîtier 2. C'est pourquoi,le boîtier 2 possède essentiellement un fond 2a, pourvu de l'orifice 4. La paroi 4a de l'orifice de sortie 4 est filetée pour faciliter le montage d'un tube
ou gaine appropriés(non représenté). Le fond 2a est pourvu d'une rainure périphérique 2b.
Le dispositif de filtration 5 comprend une paire de collets 105, 205, qui sont assemblés par une cage métallique et par un châssis en fil. La cage comprend trois tiges métalliques 305, espacées l'une par rapport à l'autre. Les extrémités correspondantes de chaque tige 305 sont soudées, de préférence , à la surface intérieure de chaque collet 105, 205. Le châssis
en fil présente la forme d'une bobine ou d'un ressort
405. Les extrémités correspondantes du ressort hélicoïdal 405 s'adaptent exactement sur la surface extérieure de chacun des collets 105, 205. Le collet 105, qui sera appelé ci-après le collet supérieur 105, est pourvu comme élément de fermeture d'une pièce 105a. Le collet inférieur 205 est ouvert à ses deux extrémités.
La manchette filtrante 6, qui est une pièce à jeter, présente une paire de fentes 6a, disposées à l' extrémité libre de celle-ci. Les fentes 6a facilitent l'insertion du dispositif de filtration 5 dans la manchette 6. Pour placer la manchette 6 sur le dispositif 5, le collet supérieur 105 est inséré dans l'extrémité ouverte de la manchette 6 et la manchette 6 est tirée doucement vers le bas, de manière à recouvrir le dispositif 5 (voir figure 5) La manchette 6 est légèrement plus longue que le dispositif 5, ce qui permet à l'extrémité libre de la manchette 6 d'être insérée dans le collet inférieur 205. Dans le collet 205 s'insère le bouchon 7.
Le bouchon 7 comprend essentiellemnt un élément tubulaire 7a, définissant un alésage de part en part, cet élément possédant un collet annulaire d'une pièce 7b. Une première paroi, ou surface supérieure 107b, du collet 7b (voir figure 8), est plate et fait saillie vers l'extérieur depuis l'élément tubulaire 7a. Une seconde paroi, ou surface inférieure 207b du collet 7b, présente une conicité vers l'intérieur. La paroi intérieure 7c du collet 7 s'évase vers l'extérieur et rencontre la surface 207b, de manière à former un anneau 207c, de forme essentiellement en V. Quand le bouchon 7 est inséré dans le collet inférieur 205, l'extrémité libre de la manchette 6 est comprise entre la paroi extérieure du bouchon 7 et la surface intérieure du collet 205 (voir figure 10). Le collet inférieur 205 repose sur la surface supérieure 107b du bouchon 7.
Par conséquent, la manchette 6 est solidement maintenue sur le dispositif 2 (voir figure 5).
Le dispositif assemblé de la figure 5 est inséré alors dans le boîtier 2. L'insertion est facilitée par l'ouverture évasée au-dessus du boîtier 2. Si l'on se réfère à la figure 10, on constate que, lorsque le bouchon 7 repose sur le fond 2a, l'anneau 207c et la surface évasée de la paroi intérieure 7c, tout comme
la surface conique 207b, reposent dans la rainure 2b.
Pour compléter l'assemblage, le joint O-ring 8, l'élément de fermeture 9 et l'écrou de blocage 10 sont montés en place.
Le joint 0-ring 8 peut se placer dans une rainure annulaire de la paroi périphérique du boîtier 2.
L'élément de fermeture 9 comprend un disque annulaire 9a, avec une bride annulaire 9b en saillie vers le bas, qui crée une cavité 9c (voir figure 12). Quand elle est montée sur le boîtier 2, la surface inférieure du disque 9a repose sur le O-ring 8 et le collet supérieur 105 reçoit l'extrémité fermée de la manchette 6, à l'intérieur de la cavité 9c.(voir figure 14). L'écrou de blocage 10 est vissé sur le boîtier et est serré à la main. Un serrage à la main suffit pour assurer que le bouchon 7 repose étroitement et solidement sur le fond 2a, de manière à constituer un joint étanche à la fois aux liquides et à l'air et la combinaison de la manchette 6 et de la bride annulaire 9b crée un joint semblable au-dessus du boîtier 2. Ce dernier joint n'est pas aussi important que le premier joint, vu que la manchette 9 est fermée à son sommet.
On comprendra donc que le joint O-ring 8 crée un joint classique efficace pour la fermeture 9 sur le boîtier
2.
En service, l'appareil 1 peut être utilisé pour filtrer le lait provenant d'un réservoir de stockage de lait d'une ferme et pompé dans un camion-citerne. A cet effet, la conduite 3c est raccordée d'une manière classique à l'orifice d'évacuation du réservoir de stockage et une conduite appropriée est fixée à l'orifice de sortie 4 de l'appareil 1, afin d'être raccordée à l'orifice d'entrée du camion-citerne. Si on le désire, l'appareil 1 peut être une partie intégrante du réservoir de stockage ou encore du camion-citerne, suivant les besoins. Une pompe volumétrique à double diaphragme, une pompe centrifuge ou une pompe aspirante peuvent être utilisées pour faciliter le transfert du lait du réservoir de stockage vers le camion-citerne.
Dans une grande ferme, le réservoir de stockage peut avoir une capacité de l'ordre de 1.000 gallons (4 m<3>), ce qui met son orifice de sortie sous une pression très élevée. Si l'on utilise la pompe à double diaphragme, il est possible
de faire passer le lait dans 1 'appareil 1 avec un débit d'environ 700 gallons par heure (2,8 m<3>/heure). Dans le cas d'une pompe centrifuge, on peut faire passer 400 gallons par heure (5,6 m<3>/heure) par l'appareil 1. Dans le cas d'une pompe aspirante, qui est de préférence une partie intégrante du camion-citerne, on peut aspirer jusqu'à 5.000 gallons par heure (22 m<3>/heure) du réservoir de stockage vers le camion-citerne.
A titre d'exemple des dimensions de l'appareil 1
à utiliser dans les conditions décrites ci-dessus, on peut dire que la manchette a une longueur d'environ
70 cm, que la longueur totale du dispositif de filtration 5 est d'environ 65 cm et que les orifices d'entrée et de sortie 3, 4 respectivement ont un diamètre d'en-viron 5 cm. Le diamètre du boîtier est d'environ 8,75 cm, celui-ci s'évasant vers l'extérieur pour atteindre environ 10 cm à son orifice.
Si on le désire, l'appareil 1 peut être également utilisé pour filtrer le lait provenant d'une pompe à lait et amené au réservoir de stockage.
On a constaté que l'appareil 1 peut être utilisé avec succès pour filtrer du lait chaud (32[deg.]C) ou encore du lait froid (4[deg.]C).
Pour ce qui concerne le mode de construction de l' appareil 1 tel que décrit, on a constaté que, sous des conditions de fonctionnement avec pression relativement élevée, il n'existe que peu ou pas de vibrations du dispositif de filtration 5 à l'intérieur du boîtier
2 et que les dépôts etc. se répartissent uniformément sur la manchette 6. Par conséquent, la qualité du lait filtré est sensiblement améliorée.
On comprendra que la manchette 6 doit être remplacée à des intervalles appropriés, compte tenu de l'importance des dépôts , etc., qui ont été arrêtés par cette manchette 6, comme cela est bien connu d'ailleurs.
On comprendra également que tout autre liquide approprié peut également être filtré avec l'appareil 1.
La présente invention n'est pas limitée par ou à la réalisation particulière décrite ici, qui peut subir des modifications importantes sans se départir du principe de la présente invention.
REVENDICATIONS
1. Appareil pour la filtration d'un liquide, comprenant un boîtier pour recevoir le liquide, un dispositif de filtration amovible logé dans le boîtier, ce dispositif étant pourvu d'un élément filtrant à jeter placé sur celui-ci, le boîtier présentant un orifice d'entrée à raccorder à une source de liquide à filtrer et un orifice de sortie pour liquide filtré, caractérisé en ce que le dispositif de filtration comprend une paire de collets assemblés par une ou plusieurs tiges, les collets étant également connectés entre eux par un châssis ayant la forme d'un ressort hélicoïdal ou d'une spirale , et en ce qu'un élément de joint est utilisé pour s'emboîter d'une manière étanche au fluide sur le dispositif de filtration dans le boîtier.
The present invention relates to an apparatus for use in the filtration of a liquid. More particularly, it relates to an apparatus to be used for the filtration of milk transferred from a milk storage tank to a tank truck, or vice versa.
Apparatuses are already known for filtering the milk which is transferred by the outlet of a milk pump to a milk storage device, such as a tank, a tanker truck or a churn. These known devices are essentially of two main types.
In the case of the first known type, the apparatus comprises a tubular housing, having an inlet port and an outlet port for a liquid. In this housing is inserted a support frame for a filter element in the form of a cuff. The support frame essentially comprises a pair of tubular elements, assembled by a wire frame in the form of a helical spring or a spiral. The opening of the cuff is first slid over one of the tubular elements, then pulled on the support frame, the cuff is slightly longer than the support frame and the open end of the cuff can therefore be introduced inside the other tubular element.
The support frame can be inserted through an opening in the housing and rests on a liquid tight seal located at the outlet. The housing is provided with a cover, also having a liquid tight seal. Therefore, any liquid pumped through the inlet port of the housing must pass through the filter sleeve before exiting the outlet port.
An important drawback of this first type is that vibrations of the support frame occur under discharge conditions under relatively high or low pressure. In addition, as a result of these vibrations, the liquid tight seal at the outlet is frequently rendered ineffective, allowing unfiltered liquids to pass through the outlet. In addition, deposits tend to accumulate on the cuff in a non-uniform manner, which reduces the efficiency of the device.
In the case of the second known type, a similar support frame is used, but the wire frame
is replaced by a cage, consisting of rods or bars assembling the tubular elements. The other constituents of the second type are practically identical to those of the first type.
The main drawback of this second type is that, under relatively high pressure conditions, chassis vibrations occur which render the seal of the outlet orifice ineffective, which allows the passage of unfiltered liquids through the orifice. Release. In addition, as in the case of the first type, deposits tend to accumulate on the filter element, in a non-uniform manner, which reduces the efficiency of the device. More particularly, these deposits tend to pass through the channels between the bars or rods of the cage, and any rupture of the seal of the outlet orifice allows the undesirable evacuation of a large quantity of deposits.
The object of the present invention is to eliminate or reduce these drawbacks. The present invention
also aims to provide an apparatus which can be used successfully for filtration under low, high or normal pressure, of a liquid and, in particular, of milk. Yet another object of the present
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be used not only for the filtration of milk which comes from the outlet of a milk pump and arrives in a tank, a churn, etc. but, by means of the use of well-known suitable accessories, for the filtration of milk pumped from a reservoir into a collecting container or vice-versa, at a flow rate of 700 gallons per hour (2.8 m <3> / hour) , for example using a positive displacement double diaphragm pump,
14 gallons per hour (5.6 m <3> / hour) using a centrifugal pump, or even 5,400 gallons per hour (22 m <3> / hour) using a suction pump.
The present invention therefore offers an apparatus to be used for the filtration of a liquid, this apparatus comprising a housing for receiving the liquid, a removable filtration device, housed in the housing, this device being provided with a disposable filter element, the housing having an inlet port to be connected
a source of liquid to be filtered and an outlet for the filtered liquid; the filtration device comprising a pair of collars connected together by one or more rods, the collars also being joined by a frame having the shape of a helical spring or a spiral and joint elements to allow use a fluid-tight fitting of the filter element in the housing.
Preferably, the pair of collars is assembled by several rods, constituting a cage.
Preferably, the disposable filter element has the shape of a cuff, designed to fit on the filter element.
Preferably, the housing is tubular, one end of the housing having an opening for receiving the filter element, said opening being provided with a removable closure member, the other end of the housing having the outlet orifice and the inlet port located in the peripheral wall of the housing.
Preferably, the outlet orifice of the housing is provided with an internal groove, in which rests a seal element, this seal element having the shape of a plug, provided with an opening which allows the passage of the liquid coming from from the housing and passing through
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box tightly in the collar at the outlet.
Preferably, the plug comprises a tubular element, with an annular collar of a part situated at one end of it; the annular collar having a first wall which projects outwards from the tubular element, and a second side wall, the first wall constituting a seat for one of said collars, the second side wall having an internal taper in direction of the bore hole;
the internal wall of the tubular element flares outwards at the orifice of the bore, in the direction of the second side wall, with taper oriented upwards, so that the second side wall and said internal wall constitute, by their intersection, a ring having a generally V shape, and which is arranged to be placed in the groove in the end of the outlet orifice of the housing.
Preferably, the cuff has a length greater than the length of the filter element, so that, when it is placed on the filter element, the free end of the cuff can be introduced into said collar, held in position by said plug.
Preferably, said closure element has a projecting tubular flange, which defines a cavity designed to receive the closed end of the cuff and the collar.
The present invention will be understood in all its details thanks to the following description of a preferred embodiment thereof, given by way of example only, and with reference to the appended figures, representing respectively:
Figure 1, a perspective view of an apparatus according to the present invention; Figure 2, a side elevational view of the apparatus of Figure 1; Figure 3 is a perspective view of a filter element for use in the apparatus of Figure 1; Figure 4 is a perspective view of a disposable filter element, or cuff, for use in the device of Figure 3; Figure 5, a perspective view of the device of Figure 3, showing, in partial section, the cuff of Figure 4 with a sealing plug thereon; Figure 6, a sectional view of the device of Figure 5;
Figure 7, an enlarged perspective view of the cap of Figure 5; Figure 8, a sectional view of the cap of Figure 7; Figure 9, an enlarged sectional view of the base of the housing of the apparatus of Figure 7; Figure 10, an enlarged sectional view of the base of the apparatus of Figure 1; Figure 11, an enlarged exploded view from above of the apparatus of Figure 1; Figure 12, a perspective view from below of one of the elements of Figure 11; Figure 13, a partial sectional view from above of the device of Figure 5; Figure 14, a sectional view from above of the apparatus of Figure 1.
If we now refer to the plans, in which similar reference numbers refer to similar parts in the various figures, it can be seen that the apparatus according to the present invention is generally designated by 1. The apparatus 1 comprises essentially nine main components, namely an essentially tubular housing 2, an inlet port 3 for a liquid to be filtered, an outlet port 4 for a filtered liquid, a filtration device, generally designated by 5, and provided with a filter sleeve 6, disposable, sealing cap 7, 0-ring seal 8, removable cover 9 and locking nut 10. The description of each of these main components will now be given and will be followed by a description of the assembled and in service.
The tubular housing 2 is preferably made of thick stainless steel and is provided with the inlet orifice 3, located in the peripheral wall thereof, near the top of the housing 2. The inlet orifice 3 is threaded to facilitate placement of a suitable tube or sheath 3a thereon. Just beyond the inlet 3, the housing 2 widens outward, in order to facilitate the insertion of the filtration device 5 into the housing 2. The bottom of the housing 2 presents the outlet 4, this orifice 4 having a diameter less than the diameter of the housing 2. This is why, the housing 2 essentially has a bottom 2a, provided with the orifice 4. The wall 4a of the outlet orifice 4 is threaded to facilitate the mounting of a tube
or suitable sheath (not shown). The bottom 2a is provided with a peripheral groove 2b.
The filtration device 5 comprises a pair of collars 105, 205, which are assembled by a metal cage and by a wire frame. The cage comprises three metal rods 305, spaced apart from one another. The corresponding ends of each rod 305 are preferably welded to the interior surface of each collar 105, 205. The chassis
wire has the shape of a coil or a spring
405. The corresponding ends of the helical spring 405 fit exactly on the external surface of each of the collars 105, 205. The collar 105, which will be called hereinafter the upper collar 105, is provided as a part closing element 105a. The lower collar 205 is open at its two ends.
The filter sleeve 6, which is a disposable part, has a pair of slots 6a, arranged at the free end thereof. The slots 6a facilitate the insertion of the filtration device 5 into the cuff 6. To place the cuff 6 on the device 5, the upper collar 105 is inserted into the open end of the cuff 6 and the cuff 6 is gently pulled towards the bottom, so as to cover the device 5 (see FIG. 5) The cuff 6 is slightly longer than the device 5, which allows the free end of the cuff 6 to be inserted in the lower collar 205. In the collar 205 inserts the plug 7.
The plug 7 essentially comprises a tubular element 7a, defining a bore right through, this element having an annular collar of a part 7b. A first wall, or upper surface 107b, of the collar 7b (see FIG. 8), is flat and projects outwards from the tubular element 7a. A second wall, or lower surface 207b of the collar 7b, has an inward taper. The inner wall 7c of the collar 7 flares outwards and meets the surface 207b, so as to form a ring 207c, of essentially V shape. When the plug 7 is inserted in the lower collar 205, the free end of the cuff 6 is between the outer wall of the plug 7 and the inner surface of the collar 205 (see Figure 10). The lower collar 205 rests on the upper surface 107b of the plug 7.
Therefore, the cuff 6 is securely held on the device 2 (see Figure 5).
The assembled device of Figure 5 is then inserted into the housing 2. The insertion is facilitated by the flared opening above the housing 2. If we refer to Figure 10, we see that when the cap 7 rests on the bottom 2a, the ring 207c and the flared surface of the inner wall 7c, just as
the conical surface 207b, rest in the groove 2b.
To complete the assembly, the O-ring seal 8, the closure element 9 and the locking nut 10 are mounted in place.
The 0-ring seal 8 can be placed in an annular groove in the peripheral wall of the housing 2.
The closing element 9 comprises an annular disc 9a, with an annular flange 9b projecting downwards, which creates a cavity 9c (see FIG. 12). When it is mounted on the housing 2, the lower surface of the disc 9a rests on the O-ring 8 and the upper collar 105 receives the closed end of the cuff 6, inside the cavity 9c. (See FIG. 14 ). The locking nut 10 is screwed onto the housing and is tightened by hand. Hand tightening is sufficient to ensure that the plug 7 rests tightly and securely on the bottom 2a, so as to form a seal that is both liquid and air tight and the combination of the sleeve 6 and the annular flange 9b creates a similar seal above the housing 2. This latter seal is not as important as the first seal, since the cuff 9 is closed at its top.
It will therefore be understood that the O-ring seal 8 creates an effective conventional seal for closure 9 on the housing.
2.
In service, the apparatus 1 can be used to filter milk from a milk storage tank on a farm and pumped into a tank truck. To this end, the pipe 3c is connected in a conventional manner to the discharge orifice of the storage tank and a suitable pipe is fixed to the outlet orifice 4 of the device 1, in order to be connected to the tanker truck inlet. If desired, the device 1 can be an integral part of the storage tank or of the tank truck, as required. A double diaphragm positive displacement pump, a centrifugal pump or a suction pump can be used to facilitate the transfer of milk from the storage tank to the tanker.
In a large farm, the storage tank can have a capacity of around 1,000 gallons (4 m <3>), which puts its outlet at very high pressure. If the double diaphragm pump is used, it is possible
passing the milk through the apparatus 1 with a flow rate of approximately 700 gallons per hour (2.8 m <3> / hour). In the case of a centrifugal pump, 400 gallons per hour (5.6 m <3> / hour) can be passed through the device 1. In the case of a suction pump, which is preferably an integral part from the tank truck, up to 5,000 gallons per hour (22 m <3> / hour) can be drawn from the storage tank to the tank truck.
As an example of the dimensions of the device 1
to be used under the conditions described above, it can be said that the cuff has a length of approximately
70 cm, that the total length of the filtration device 5 is approximately 65 cm and that the inlet and outlet orifices 3, 4 respectively have a diameter of about 5 cm. The diameter of the case is approximately 8.75 cm, it widens outwards to reach approximately 10 cm at its orifice.
If desired, the apparatus 1 can also be used to filter the milk from a milk pump and brought to the storage tank.
It was found that the apparatus 1 can be successfully used to filter hot milk (32 [deg.] C) or cold milk (4 [deg.] C).
As regards the method of construction of the apparatus 1 as described, it has been found that, under operating conditions with relatively high pressure, there is little or no vibration from the filtration device 5 to the housing interior
2 and that deposits etc. are evenly distributed over the cuff 6. Consequently, the quality of the filtered milk is significantly improved.
It will be understood that the cuff 6 must be replaced at appropriate intervals, taking into account the size of the deposits, etc., which have been stopped by this cuff 6, as is well known elsewhere.
It will also be understood that any other suitable liquid can also be filtered with the device 1.
The present invention is not limited by or to the particular embodiment described here, which can undergo significant modifications without departing from the principle of the present invention.
CLAIMS
1. Apparatus for the filtration of a liquid, comprising a housing for receiving the liquid, a removable filtration device housed in the housing, this device being provided with a disposable filter element placed thereon, the housing having a inlet orifice to be connected to a source of liquid to be filtered and an outlet orifice for filtered liquid, characterized in that the filtration device comprises a pair of collars assembled by one or more rods, the collets also being interconnected by a frame in the form of a helical spring or a spiral, and in that a seal element is used to fit in a fluid-tight manner on the filtration device in the housing.