FR2502972A1 - Filtre a bande transporteuse - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES FILTRES A BANDE TRANSPORTEUSE DESTINES A L'EXTRACTION D'UN FILTRAT D'UNE BOUE. LE FILTRE COMPREND UN BAC ALLONGE 10 MUNI D'UN FOND 27 ET DE PAROIS LATERALES 28 ET 29 DESTINE A RECEVOIR LA BOUE QUI DOIT ETRE FILTREE, AINSI QU'UNE BANDE SANS FIN 19 MUNIE DE NERVURES TRANSVERSALES, DONT LA PARTIE SUPERIEURE EST DISPOSEE SUR LE FOND 27 DU BAC 10 ET SE DEPLACE PAR RAPPORT A CE DERNIER. LES BORDS DE LA BANDE 19 SONT ESPACES DES PAROIS LATERALES 28 ET 29 DU BAC 10, ET UNE TOILE DE FILTRATION 46 RECOUVRE LA BANDE 19 AINSI QU'UNE PARTIE DE CES PAROIS LATERALES, CETTE TOILE DE FILTRATION 46 SE DEPLACANT AVEC LA BANDE 19. DES ORIFICES D'ASPIRATION, S'ETENDANT LE LONG DU BAC 10, S'OUVRENT DANS LE FOND 27 DE CE DERNIER ENTRE LES BORDS DE LA BANDE 19 ET LES PAROIS LATERALES 28 ET 29. APPLICATION AUX INSTALLATIONS DE FILTRATION.

Description

2502M?2

La présente invention concerne les filtres à bande transporteuse destinés à l'extraction de constituants solubles d'une boue liquide contenant des matières solides et plus spécifiquement un filtre à bande transporteuse d'un type nouveau et perfectionné qui ex-

trait le filtrat par aspiration, qui permet une extrac-

tion efficace des constituants solubles tout en assurant simultanément une réduction importante du frottement de la bande sur la structure porteuse ainsi que des très fortes contraintes subies par la bande et qui finissent par

provoquer une déformation de celle-ci ainsi que de l'étof-

fe de filtration portée par la bande.

Les filtres à bande connue comprennent générale-

ment un bac allongé et une bande transporteuse en caout-

chouc armé de tissu ou en autre matériau similaire, la-

quelle est perforée dans sa partie centrale, est munie de gorges transversales, et supporte une étoffe de filtration

Une chambre d'aspiration, délimitée par un canal de sec-

tion en forme de U, s'étend sur toute la longueur du

filtre sous la partie centrale de la bande, afin qu'elle ex-

traie le filtrat de la boue qui se trouve retenue dans le bac. En conséquence, l'utilisation du vide exerce une traînée importante sur la bande, et contribue, bien entendu, à une augmentation importante de la consommation

d'énergie, même compte non tenu de l'éner-

gie consommée par les pompes d'aspiration et l'équipement associé nécessaire pour effectuer la filtration. Les filtres connus posent en outre différents

problèmes d'obturation au niveau des bords, et les pro-

cédés connus pour la résolution de ces problèmes comprennent l'utilisation de bordures en caoutchouc mou,

vulcanisées sur la bande transporteuse, avec pour consé-

quence que des poulies d'entraînement et des poulies folles de grande dimension doivent être installées, et qu'il se produit de fréquentes ruptures de bande, dues aux flexions répétées de cette dernière et aux attaques -chimiques qu'elle subit. Un autre problème rencontré sur les filtres connus est ce qu'on appelle "l'effet de bord". Sur les filtres à bande transporteuse connus, la filtration présente des difficultés sur les bords du filtre, et alors que ce problème se pose sur tous les filtres, il est d'une importance particu- lière dans le cas de filtres de petite dimension. De plus, les différents types connus de filtres ne se prêtent pas à la réalisation de filtres à bande transporteuse de petite dimension, destinés à être utilisés pour un

travail bien précis dans des installations pilotes.

L'invention permet de surmonter les difficultés rencontrées jusqu'à présent avec les filtres à bande transporteuse connus et concerne un filtre d'un type nouveau et perfectionné fonctionnant avec un rendement relativement élevé à la fois sur le plan de la puissance consommée et de l'efficacité de la Filtration. De plus, il n'est pas utile de percer des trous sur toute la partie centrale de la bande transporteuse; grâce à une structure nouvelle et perfectionnée, la durée de la bande ainsi que de la structure porteuse est augmentée dans une large mesure. L'invention concerne également un filtre à bande transporteuse d'un type nouveau et perfectionné, qui supprime à la fois le problème de l'effet de bord et la déformation de la bande et de l'étoffe de filtration qui la recouvre avec, pour résultat, que l'on obtient une filtrationplus efficace et en même temps que l'on augmente considérablement la durée de vie de l'étoffe

de filtration et de la bande transporteuse.

L'invention a encore pour objet un filtre à bande transporteuse d'un type nouveau et perfectionné qui se caractérise par un coût relativement faible, un entretien aisé, un fonctionnement efficace et une

durée de vie relativement longue.

Le filtre à bande transporteuse selon l'inven-

tion comprend une bande transporteuse sans fin, munie de gorges transversales qui s'étendent sur toute la largeur de la bande, et ne présentent aucun trou ni perforation d'aucune sorte. La bande est disposée à l'intérieur d'un canal ou d'un bac, et des chambres

d'aspiration sont disbosées sous la bande, au voisi-

nage de chacun de ses bords, et peuvent s'étendre sur toute la longueur du canal. La bande est lubrifiée par un fluide tel que par exemple de l'air ou de l'eau, et une étoffe de filtration recouvre la bande transporteuse du filtre. L'élimination de chambres d'aspiration disposées en position centrale supprime la traînée ou résistance associée ainsi que la déformation de la

bande qui en résulte. En conséquence, l'étoffe de filtra-

tion ne glisse pas par rapport à la bande transporteuse.

S'il n'est pas éliminé, le problème qui se pose périodi-

quement en raison du glissement ou du froncement del'étof-

fe de filtration et qui provoque souvent la destruc-

tion de celle-ci est d'une bien moindre importance,

et en même temps, on obtient une filtrationbien plus ef-

ficace. Les côtés du canal sont réalisés en un matériau présentant un coefficient de frottement relativement

faible, et le montage perfectionné de l'étoffé de filtra-

tion selon lequel celle-ci se prolonge et recouvre les côtés du canal ou du bac, n'entraîne aucun retard de l'étoffe dans son déplacement par rapport à la bande

lorsque cette dernière est entraînée. De plus, l'inven-

tion facilite l'utilisation de trop-pleinsdc liqueur de lavage qui, lorsqu'ils sont utilisés pour la filtration

de boue de sédimentation rapide, augmentent considérable-

ment la capacité de filtration puisque le liquide limpide surnageant peut simplement déborderau lieu d'être

aspiré à travers l'étoffe de filtration.

D'autres caractéristiques et avantages de

l'invention ressortiront de la description qui va suivre

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en plan, en partie schématique, représentant un exemple de réalisation d'un filtre à bande transporteure selon l'invention; la figure 2 est une vue en élévation latérale, en partie schématique, de la structure représentée sur la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe transversale selon la ligne 3-3 de la figure 2; la fiaure 4 est une vue en coupe longitudinale partielle du filtre représenté sur les figures précédentes; la figure 5 est une vue en coupe détaillée, à plus grande échelle, selon la ligne 5-5 de la figure 1; la figure 6 est une vue détaillée en coupe, à plus grande échelle, du filtre représenté sur la figure 1, selon la ligne 6-6 de cette figure; la figure 7 est une vue en plan partielle de la structure représentée sur la figure 6, selon la ligne 7-7 de cette dernière,

la figure 8 est une vue en perspective de por-

tions de la bande transporteuse de la structure adjacente du filtre, qui assure l'extraction du filtrat sur des filtres de dimension relativement faible, la figure 9 est une vue en coupe à échelle agrandie, d'une variante de réalisation destinée à être utilisée sur les filtres de grande dimension; et la figure 10 est une vue en perspective de parties de la bande et de la structure adjacente du filtre destinées à être utilisées sur le filtre représenté

sur la figure 9.

On se réfère aux figures, et plus précisé-

ment aux figures 1 à 4, représentant un exemple de r6ali-

sation du filtre selon l'invention, le filtre comprend une structure en forme de canal, repéréed'une manière

générale par la référence 10, et supportée par des élé-

ments d'ossature 11. Un rouieau d'entraînement 12 est -porté par les éléments d'ossature 13, 14 et 15, supportés eux-mêmes par les éléments d'ossature 11, et un rouleau fou 16 est porté par les éléments d'ossature 17 et 18,

cesderniersétant fixésà l'un des éXléments d'ossature 11.

Une bande 19, munie de gorges transversales, est portée

par les rouleaux 12 et 16, et se déplace sur la sur-

face interne de la structure en canal 10, comme cela est représenté plus clairement sur la figure 3. La structure en canal 10 est de plus munie d'un barrage d'entrée 20, de barrages de séparation 21, 22 et 23,

ainsi que d'un barrage de sortie 24. Ces barrages divi-

sent le canal 10, dans cet exemple de réalisation de l'invention, en quatre sections de filtration séparées A, B et D. Le canal 10 est décrit ci-après en détail en référence aux figures 5 à 8, mais on remarque sur la figure 3 que le canal 10, qui peut être divisé en sections, a une enveloppe externe en forme de U 25, une doublure 26 réalisée en un matériau convenable, ayant un faible coefficient de frottement, tel qu'un

polyéthylène à très haut poids moléculaire, ou un ma-

tériau équivalent. Le canal 10 a une base 27, sur la-

quelle se déplace la bande 19, ainsi que des parties

de bordure inclinées et des parties de bordure verti-

cales 29. Un ou plusieurs canaux de trop-plein peuvent être installés dans chacune des sections A à D. Le long des bords de la base 27 s'étendent des canaux longitudinaux 31, représentés plus clairement sur la figure 6, et des conduits de sortie d'aspiration 32 sont en communication avec ces derniers, et espacés régulièrement le long du canal 10, afin d'évacuer le filtrat. Sur les figures 1 et 2, on remarque que des

réservoirs de filtrat 33 à 36 sont installés dans cha-

cune des sections de filtrage A à B. Ces réservoirs sont des récipients fermés, munis chacun d'une ouverture

supérieure reliée à une conduite principale 37 elle-

même reliée à une source d'aspiration non représentée mais indiquée en 38. La partie supérieure de chaque réservoir présente une conduite d'entrée du filtrat 39 reliée par l'intermédiaire des conduites 40, 41

et 32 aux canaux 31 destinés à l'évacuation du filtrat.

Le filtrat retiré de la section A est généralement ap-

pelé la liqueur mère et ce filtrat est évacué du réser-

voir 33 par une pompe 33'. Le filtrat retiré de la sec-

tion B du filtre et amené au réservoir 34 forme une liqueur concentrée de lavage et il est évacué par la pompe 34'. Le filtrat retiré de la section C du filtre et accumulé dans le réservoir 35 peut être recyclé par une pompe 35' dans la section B du filtre, si nécessaire. De maniière similaire, le filtrat du réservoir 36 est recyclé par une pompe 36' dans la section C de filtration De l'eau de lavage est amenée par une conduite 42 jusqu'à un orifice

de décharge 43 disposé dans la section D du filtre. Simul-

tanément, de la boue qui doit être filtrée est amenée par la conduite 44 jusqu'à un orifice de décharge 45 dans la section A du filtre. Cette manière de traiter le filtrat est généralement souhaitable si l'on veut conserver la

quantité d'eau de lavage nécessaire, et obtenir une li-

queur de lavage ayant des concentrations en constituants

solubles très élevées.

Comme cela a déjà été indiqué, la bande 17 est

munie de gorges transversales et porte une toile de fil-

tration46, comme cela est représenté très clairement sur la figure 3. Cette toile de filtration 46 est disposée sur

la bande 19, et les bords de la toile recouvrent les par-

ties inclinées 28 du canal 10. Alors que la bande 19 est portée par les rouleaux 12 et 16, dont le rouleau 12 est

entraîné par un moteur convenable 12', la bande de fil-

tration46, après qu'elle se soit séparée de la bande à l'extrémité de cette dernière représentée sur la droite de la figure 2, passe sur un rouleau 47, puis descend et passe sous un rouleau 48, remonte ensuite et passe sur les rouleaux 49 et 50, puis sous les rouleaux 51, 52 et 53, puis vient reposer sur la bande 19 alors que cette dernière quitte le rouleau 16. Dans la mesure o la toile de filtration est plus large que la bande, des rampes 54 sont disposées à l'entrée du canal 10 et courbent les bords de la toile de filtrage vers le haut de façon qu'elle prenne une forme adaptée aux bords inclinés 28 du canal 10. Des rampes de sortie similaires 55 sont destinées a guider les bords de la. toile de filtration et les amener dans un plan horizontal avant le déplacement de la toile defiltra'ion sur les rouleaux 47 à 53. Ce dépla-

cement de la toile sur les rouleaux 47 à 53 permet d'éli-

miner les restes du gâteau de filtration F, qui sont dé-

chargés lorsque la toile de filtration passe autour du rou-

leau 47. Le gâteau de filtration ainsi évacué est ensuite transporté par une bande transporteuse 56 jusqu'à un poste collecteur convenable. Dans la mesure ou des gouttes de liquide peuvent tomber du tamis de la toile 46, pendant le retour de cette dernière, entre les rouleaux 47 et 53, le filtre peut comprendre une base 56, équipée d'un bassin de drainage 57 muni d'un drain 58, afin de récupérer le

liquide et éventuellement de le necycler.

Au cours du fonctionnement du filtre à bande transporteuse qui vient d'être décrit, la boue est amenée dans la section A du filtre et le barrage 20 comprend un joint transversal en caoutchouc 20' destiné à retenir la boue à l'intérieur de la section A. Simultanément, une partie de la boue peut s'écouler au-delà du barrage 21 dans la section B. De l'eau de lavage est amenée à la

section D, et grâce à l'action de l'installation d'aspira-

tion sous vide, l'eau de lavage est recyclée vers l'orifice

de décharge 62, dans la section C, et à nouveau, par l'in-

terriédiaire de l'installation d'aspiration sous vide prévue pour la section C, recyclée à l'orifice de décharge 61 dans la section B. Comme le vide est appliqué sur les

deux côtés de la bande 19, et comme cette bande est trans-

versalement nervurée, le filtrat est aspiré dans les cham-

bres longitudinales 31 et évacué par l'intermédiaire des orifices de sortie 32. Le liquide retiré de la section A est la liqueur mère, ayant une très grande concentration de constituants solubles. Comme représenté sur la figure 4, les solides tendent à former un gâteau sur la toile de filtration46, mais comme le barrage 21 est distant de cette

toile de filtration et est équipé d'un joint 21' en caout-

chouc ou en toute autre matériau élastique convenable, le gâteau de filtraticninitialement formé passe sous le barrage 21. Le même procédé se répète dans la section B bien que la liqueur ou filtrat retiré de cette section,

tout en ayant une concentration élevée de constituants so-

lubles,n'a pas la concentration de la liqueur mère. Ce-

pendant le gâteau formé dans la section B peut être un peu plus dense que le gâteau formé dans la section A. La filtration se poursuit de la section B jusqu'à la section D, et chacun des barrages 22 et 23 est équipé de joints transversaux 22' et 23', destinés à faciliter le mouvement du gâteau sous les barrages. Dans la section D, la plus grande partie desconstituants solubles a été extraite, et le gâteau F est déchargé de la toile de filtration 46, lorsque cette dernière passe autour du rouleau 47, comme représenté sur la figure 2. De plus, des trop- pleins 30 peuvent être installés, afin de simplifier la régulation

du procédé, et ces trop-pleins sont particulièrement avan-

tageux lorsqu'on filtre une boue à sédimentation rapide, car ils permettent d'augmenter dans une large mesure la capacité du filtre, puisque le liquide qui surnage peut déborder au lieu d'être filtré à travers la toile 46. En constate qu'en utilisant le vide au niveau des deux bords de la bande, non seulement on diminue la

traînée ou résistance de cette bande, mais on pallie éga-

lement au problème posé par la déformation de la bande et par le plissement et la déformation qui en résultent dans la mesure o la toile de filtration ne subit aucun glissement par rapport à la bande transporteuse. De plus, en éliminant la traînée de la bande due au vide, on réduit la puissance consommée à environ un quart de celle qui est nécessaire lorsqu'on utilise une chambre d'aspiration

centrale, comme cela est le cas dans l'art antérieur.

Comme décrit ci-après, on réalise de préférence une lu-

brification de la bande 19, afin de diminuer encore le

frottement entre cette bande et sa surface porteuse.

Les figures 5 à 8 représentent la structure

détaillée du filtre à bande transporteuse décrit ci-

dessus. Dans ces figures, les matériaux non métalliques utilisés sont de préférence constitués de polyéthylène

à poids moléculaire très élevé ou en autre matériau simi-

laire. Dans certaines circonstances, on peut utiliserdu

Polytétrafluor(th1vUne, et ces circonstances sont pré-

cisées ci-après.

Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe, à plus grande échelle, de la structure représentée sur les figures 1 et 2. Alors que le canal, dans lequel est disposé la bande transporteuse sans fin, est fabriqué d'une seulé longueur, dans l'exemple précis de l'invention qui est représenté, il est évident que le canal peut être fabriqué

en sectionset assemblé là o il doit être utilisé.

La structure en canal 10 comprend une structure allongée de section en forme de U, en acier inoxydable ou en tout autre matériau adapté, présentant des parois

latérales 64 et 65, un fond 66 et des rebords 67 longi-

tudinaux, dirigés vers l'extérieur. Comme déjà expliqué ci-dessus, la structure 25 desection en U est doublée par une matière plastique convenable, à haute densité, telle qu'un polyéthylène 26 à haut poids moléculaire et dans l'exemple décrit de filtre selon l'invention, la doublure est constituée de couches séparées dont les formes permettent de délimiter le bac central 68, bien qu'il soit évident que des parties puissent être

moulées sous la forme de pièces prêtes à l'emploi.

Plus précisément, la doublure comprend une couche de fond

69 et des couches de recouvrement 70 à 75 et 70A à 75A.

La couche de fond 69 s'étend sur tout le fond de la struc-

ture 25 en forme de U. Les couches 70 et 70A sont consti-

tuées de bandes allongées et relativement étroites de matériau, présentant des parties de bordure 76 inclinées en sens inverse, et des parties en retrait 77, destinées à recevoir des blocs 78 réalisés en polytéLrafluorethylèiie ou en autre matériau analogue. Les couches successives suivantes 71, 72 et 71A, 72A ont des bords internes qui s'évasent pour former les surfaces inclinées 28 destinées

à supporter les bords 46' de la toile de filtration 46.

Des blocs 73, 74 et 75 ainsi que des blocs 73A, 74A et A ont une forme sensiblement rectangulaire et donnent au bac la hauteur désirée. Des plaques métalliques 79 recouvrent les surfaces supérieures des blocs 75 et 75A

et sont fixées en position aux rebords 67 par des ensem-

bles vis-écrous80 placés dans des ouvertures en corres-

pondance pratiquées dans les rebords 67 et dans les pla-

ques 79. L'ensemble de l'assemblage est maintenu en posi-

tion par des goujons allongés 81 placés dans des ouvertures pratiquées en correspondance dans les couches, le fond 66 du canal 25 et les rebords 67. De plus, l'étanchéité entre les différentes couches 70 à 75 et 70A à 75A est assurée au moyen de joints élastiques 82 maintenus dans des alvéoles correspondantes pratiquées dans les surfaces

contiguës des couches 70 à 75 et 70A à 75A, mais l'étan-

chéité entre les ces différentes couches peut être assurée

par tout autre moyen convenable.

Une bande allongée de matériau 83, qui constitue

une assise pour la bande sans fin 19, est fixée à la cou-

che 69, et présente des parties de bordure 84, inclinées

en sens inverse, et espacées des parties de bordure 76.

La largeur totale de la couche 83 est approximativement

égale à celle de la bande 19. La couche de fond 69 pré-

sente de plus une paire de parties en retrait et allongées qui, en combinaison avec l'espace délimité entre les surfaces inclinées 76 et 84, forment des canaux ou des logements d'aspiration le long de chaque bord de la bande 19. Des ouvertures 86 sont régulièrement percées dans le fond 66 du canal 25, afin de recevoir les conduites

d'aspiration 32 qui se vissent dans les ouvertures tarau-

dées correspondantes de la couche 29, lesquelles com-

muniquent avec les canaux 31.

Sur les figures 7 et 8, on constate que le bord 1 1 de la bande 19 est espacé du bord du bloc 78 et, deuxièmement, que la bande 78 présente des parties en retrait 78', le long de son bord qui fait face à la bande 19. De cette façon, des orifices allongés d'aspiration, disposés au niveau de chaque bord de la bande 19, assurent

l'évacuation du filtrat vers les réservoirs 33 à 36 pré-

cédemment décrits. Simultanément, on élimine tout orifice d'aspiration situé sous le centre de la bande 19, de sorte

que cette dernière peut se déplacer librement sur la cou-

che ou bande centrale 83 sans être déformée et sans défor-

mer la toile de filtration qui la recouvre. La bande 19 est également munie de plusieurs arêtes transversales 19', lesquelles supportent la toile de filtration et, de

cette façon, définissent des canaux permettant une éva-

cuation rapide du filtrat.

Comme déjà décrit, les canaux 10 sont supportés par des élements d'ossature 11 auxquels ils peuvent être fixés par des boulons 87 ou d'autres moyens de fixation convenables. Bien que les éléments d'ossature 11 ne soient représentés que sur l'un des côtés du canal 25, sur la figure 6, il est évident que de tels éléments d'ossature sont utilisés sur les deux côtés du canal 10. On remarque également que les bandes 78 sont maintenues en position dans les parties en retrait 77 par une série de broches 88 qui sont elles-mêmes maintenues en place entre les surfaces en regard de la couche de fond 69 et des couches

71 et 71A de recouvrement.

Si on le désire, chaque section A, B, C et D peut comprende un ou plusieurs conduits de trop-plein 89. A cet effet, la paroi 65 du canal en forme de U 25 est munie d'une ouverture 90 pour chaque conduit 89 et une ouverture 91 est percée à travers las couches 74A,

73A et 72A dans une direction inclinée et dans le pro-

longement de l'ouverture 90, et l'ouverture 91 est ta-

raudée pour faciliter la liaison aux conduits 89. De plus, la couche 74A est découpée sot forme un barrage ou un déversoir 92, lequel détermine le niveau du liquide

à l'intérieur du bac 68.

Les parties d'extrémités de la structure du filtre représenté sont pratiquement identiques, et en conséquence seule l'extrémité d'entrée, représentée sur la figure 5, est décrite ci-après. Sur la figure 5, on constate que l'extrémité supfrieure de l'élément d'ossature 11 porte une console 93, et que le fond 66 du canal 25 se termine à mi-longueur de la console 93 et se trouve fixé à cette dernière au moyen d'un ensemble visécrou désigné par la référence 94. La couche de base 69 se termine également à mi-longueur de la surface supérieure de la console 93, et une partie

d'extrémité 69' pour la couche 69 et une partie d'extré-

mité 66' pour la base 66 sont fixées en position par un

ensemble vis-écrou 95. La couche 83, sur laquelle se dé-

place la bande 19, s'étend jusqu'à l'extrémité de gauche de la couche 69' et présente une partie d'extrémité 96 munie d'un retrait destinée à loger et retenir un élément rapporté de nolyt6trafluorathyltne ou d'un autre matériau similaire 97. L'lé6nent97 est maintenu en place au moyen de plusieurs broches 98 qui peuvent

être filetées si cela est souhaité.

Comme cela a déja été décrit, la surface de

la couche 83 qui supporte la bande 19, est de préfé-

rence lubrifiée soit par de l'air soit par de l'eau, et

à cet effet, la partie d'extrémité de la couche 83, com-

me représenté sur la figure 5, présente un canal trans-

versal 99, et un lubrifiant tel que de l'eau par exemple est amené dans ce canal par une conduite 100 vissée dans une ouverture 101 traversant la couche de base 69', une seconde ouverture 102 reliant l'ouverture 101 au canal transversal 99. Sur la figure 5, le mouvement de la bande 19 s'effectue vers la droite, si bien que l'eau est entraînée par la bande et lubrifie la face inférieure de cette dernière. Comme la quantité de liquide, tel que l'eau, nécessaire à la lubrification,

est relativement faible et comme les ouvertures d'asp;-

ration destinées à l'évacuation du filtrat sont disposées

le long des bords de la bande 19, la quantité de ce li-

quide de lubrification qui peut être perdu dans l'installation d'aspiration est relativement faible. Comme cela est représenté sur la figure 9, des drains peuvent être installés soit de manière continue soit de manière périodique, 'e long des bords de la bande 19 et sont destinés à empêcher l'eau de lubrification ou tout autre fluide à cet effet de se mélanger avec le filtrat. L'utilisation d'eau ou d'un autre liquide en tant que lubrifiant, et

le positionnement des ouvertures d'aspiration au voisi-

nage des bords de la bande, réduisent considérablement

la puissance consommée, malgré l'obtention d'excel-

lentes caractéristiques de filtration. Des mesures effec-

tuées sur des filtres antérieurs ont indiqué qu'environ

% de la puissance totale consommée lors du fonction-

nement du filtre était dépensée pour l'entraînement de la bande. Par exemple, une chambre d'aspiration, disposée en position centraleet del,2 m de largeur, placée sur toute la longueur d'un filtre de 24 m, fonctionnant à une pression de 250 torr pour aspirer le filtrat et une bande ayant un coefficient de frottement de 0,25, présentent une traînée ou résistance à l'avancement de la bande de 1 800 N/m soit au total 45 000 N. Si la bande se déplace à une vitesse de 0,5 m/s, la puissance

est d'environ à 20 kw. Avec un filtre selon la pré-

sente invention, la puissance consommée pour l'entraî-

nement d'une bande équivalente peut être ramenée à en-

viron un quart de cette valeur.

Les rampes 54, représentées sur la figure 5, ont une forme qui courbe progressivement les bords de la toile de filtrationvers le haut afin qu'elle vienne contact des bords inclinés du bac 68. La partie inclinée du bord de la toile de filtration 46 représentée sur la figure 5 est indiquée par la référence 46'. De plus, comme le barrage 20 est disposé à l'extrémité du bac 63, le joint en caoutchouc souple 20' porté par le

barrage 20 a une forme appropriée pour réaliser l'étan-

chéité au niveau des bords du barrage.

La bande 19 du filtre ci-dessus décrit est représentée plus précisément qur la figurc 8, et a des bords latéraux à angle droit et des orifices d'aspira- tion sont délimités dans la bande adjacente de matériau 78, comme cela est également représenté sur la figure

8, par la formation d'encoches semi-circulaires espa-

cées le long du bord de cette bande 78. Ce montage est particulièrement bien adapté aUX filtres de petite dimension, de l'ordre de 0,25 à 0,50 m de largeur. Pour l'équipement de filtres plus larges, dont la largeur est de l'ordre de 0,6 à 1,8 m et même supérieure, une variante de réalisation de la bande transporteuse est représentée sur la figure 10 et désignée parla référence 103. Cette bande est munie de nervures transversales 104 similaires

aux nervures 19' de la bande 19, et les bords des ner-

vures sont à angle droit par rapport à la direction transversale de ces nervures. Cependant, les parties de

la bande situées entre les nervures ont des parties d'ex-

trémité inclinées 105 qui augmentent la dimension des orifices d'aspiration et permettent le traitement de

plus grandes quantités de liquide. L'orifice d'aspira-

tion est délimité entre le bord de la bande et la bande longitudinale de matériau 196, également représentée sur la figure 10. Comme la partie 107 du bord de la bande 106 est alignée avec les bords supérieurs des nervures 103, les orifices d'aspiration délimités par les bords

inclinés 105 de la bande transporteuse et le bord infé-

rieur 108 de la bande 106 définissent un orifice de dé-

charge de taille relativement grande pour l'évacuation du filtrat. Une structure de filtre utilisant la bande transporteuse 103 estreprésentée en coupe partielle sur

la figure 9. Dans la mesure o les structures représen-

tées sur les figures 6 et 9 sont similaires sur de nom-

breux points, les parties correspondantes dans chacune

de ces figures sont désignées par les mêmes références.

De plus, le mode de fonctionnement de la structure représentée sur la figure 9 est sensiblement identique

à celui de la structure représentée et décrite en ré-

férence aux figures 1 et 2. En conséquence, la princi-

pale différence entre les structures des figures 6 et 7 concerne le volume du produit qui peut être traité par

le filtre.

En raison de la taille relativement importante de cette réalisation de filtre selon l'invention, la

structure en forme de canal ou coque est munie d'élé-

ments latéraux 109 et d'un fond 110 en tronçons. Les

éléments latéraux 109 présentent chacun un rebord supé-

rieur et un rebord inférieur 111 et 112, le rebord 112

étant boulonné à la base 110 au moyen d'un boulon 113.

Le rebord 111 est boulonné sur la plaque 119 au moyen

d'un boulon 80. Comme cela est le cas dans l'exemple pré-

cédemment décrit des filtres selon l'invention, toutes les couches de matière plastique sont de préférence constituées en polyéthylène à haut poids moléculaire,

à l'exception de parties sélectionnées de Polytétrafluor-

éthylène ou d'autres matériaux analogues, qui peuvent

être aisément remplacées.

Dans la variante de réalisation représentée

sur la figure 9, une couche ou bande 114A de polyéthy-

lène à très haut poids moléculaire est fixée au fond par des boulons 118 ou d'autres moyens convenables

de fixation. Ceci permet de fermer le canal d'aspira-

tion 116 ou d'évacuation du filtrat. Le fond 110 pré-

sente plusieurs ouvertures alignées sur les trous 117 31 taraudés dans la couche 114A et destinées à recevoir les conduits de filtrat 117'. La bande 114A ferme de manière étanche le canal d'aspiration 116 qui s'étend le long

du bord de la bande transporteuse 103. L'ensemble cons-

titué par un tronçon de fond 110 et par la bande 114A est boulonné au rebord 122 par des boulons 113 et des

boulons associés non représentés, de sorte que tout l'as-

semblage peut être démonté aisément afin d'être nettoyé et au cours d'un entretien, en cas de besoin. La couche 114A est recouverte par les couches 115A et 70A à 75A, similaires à celles représentées sur la figure 6 ainsi que par des couches correspondantes 115 et 70 à 75, sur l'autre côt6 de la structure, comme cela est également représenté sur la figure 6. Des joints 82 sont placés entre les couches 114A et 11SA et les couches 114A et 115'. Alors que les joints 82 peuvent

également être insérés entre différentes couches com-

prenant les couches 70A à 75A, il est également possible d'utiliser un ciment d'étanchéité à la place de ces joints à la fois dans la structure représentée sur la figure 9 et dans la structure représentée sur la figure 6. L'assemblage de la structure est assuré au moyen de goujons allongés 81 comme c'est le cas dans la variante de réalisation représentée sur la figure 6. De plus, la structure de la figure 9peut comprendre un ou plusieurs

conduits 89 de trop-plein, comme cela est décrit en ré-

férence à la variante représentée sur la figure 6, et

les bandes 106 de Dolyt6trafluorétlylZlne sont maintenues en po-

* sition par des broches 88, également d'une manière ana-

logue à celle décrite en référence à la figure 6.

En raison de la taille relativement importante du filtre à bande transporteuse représenté sur la figure

9, on peut utiliser une ou plusieurs arrivées de lubri-

fiant qui sont toutes essentiellement semblables à l'arrivée de fluide 100 et au canal de distribution

99 représentés et décrits en référence à la figure 5.

Une série d'arrivées de fluide peut par exempleêtre disposée le long de la bande transporteuse, qui peut avoir une partie de filtration approximativement égale ou même supérieure à 24 m de long. Dans de cas de lubrifiants

liquides, comme des quantités plus importantes de lubri-

fiants doivent être utilisées, il est souhaitable d'ins-

taller des moyens destinés à empêcher le lubrifiant li-

quide à s'écouler par les orifices d'aspiration. En

conséquence, les parties de la couche 155' qui sont voi-

sines des bords de la bande transporteuse 103 peuvent être usinées pour former des retraits 119'. Une partie de chacun de ces retraits est occupée par une bande 11 9 de polrt(trafluoréthylène, disposée de façon à libérer un étroit canal 120 qui s'étend sur toute la longueur de la bande, afin de permettre le drainage du lubrifiant par l'intermédiaire d'une ouverture 121 et d'un conduit 122. Les canaux 120 sont de préférence disposés de chaque

côté de la bande transporteuse, et les drains sont dis-

posés sur la longueur de la bande, de façon qu'ils puissent

évacuer le volume nécessaire de lubrifiant.

Lors du fonctionnement de la structure repré-

sentée sur la figure 9, le filtrat est extrait par les conduits d'aspiration 117' de chaque côté de la bande transporteuse, par l'intermédiaire du canal 122 délimité par le bord de gauche de la couche 70A, comme représente sur la figure 9, et les bords en pente 105 de la bande transporteuse 103 puis par l'intermédiaire du canal 116 d'o le filtrat s'écoule dans le conduit 117'. De plus, comme cela est le cas dans la structure représentée sur la figure 6, les canaux d'aspiration ne s'étendent pas sous une partie notable de la bande transporteuse et de ce fait ils n'augmentent pas le frottement entre cette bande transporteuse et les couches supports 119 et 115', si bien que l'énergie consommée pour l'entraînement de la bande transporteuse est réduite à approximativement 25 % de celle qui est nécessaire dans les filtres connus. De plus, corme la traînée exercée sur la bande par l'effet d'aspiration est pratiquement négligeable, il ne se produit aucune déformation de la bande ni de la toile de filtrage qui la recouvre, et, en conséquence, la durée de vie des

bandes transporteuses et des toiles de filtrage est pro-

longée d'une manière importante. Ceci a pour effet non seulement de réduire les coûts de l'entretien mais

également de diminuer les temps d'immobilisation néces-

saires au remplacement des bandes transporteuses et des

toiles de filtrage usées. De plus, l'utilisation d'ori-

fices d'aspiration disposés de chaque côté de la bande transporteuse augmente considérablement la capacité de traitement du filtre et les niveaux du liquide ou de la boue dans le bac 38 n'ont pratiquement pas d'effets sur l'efficacité du fonctionnement du dispositif. De plus, en faisant remonter la toile de filtrage de chaque côté sur les parois latérales inclinées du bac, on assure une étanchéité efficace qui empêche le pasc;aqc de la

boue dans les canaux d'aspiration.

Il est bien entendu qui- l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir

de son cadre.

1 9

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Filtre à bande transporteuse caractérisé en ce qu'il comprend un bac allongé (10) de filtration, muni

d'une base (27) et de parois latérales (28, 29X, un rou-

leau (12, 16) adjacent à chaque extrémité du bac (10), une bande transporteuse sans fin (19, 103), portée par les rouleaux (12, 16), de sorte que la partie supérieure de la bande (19, 103) recouvre la base (27) du bac (10), et que les bords de la bande (19, 103) sont distants des parois latérales (28, 29) du bac (10), une étoffe de filtration (46) recouvrant la bande (19, 103) et se

déplaçant avec cette dernière, ainsi que des canaux d'as-

piation (31),. ménagés dans la base du bac (10) et en communication avec les espaces délimités entre chaque bord de la bande (19, 103) et la paroi latérale (28, 29)

adjacente du bac (10) qui forment des orifices d'aspira-

tion.

2. Filtre à bande transporteuse selon la reven-

dication 1, caractérisé en ce qu'au moins les parties (28) des parois latérales du bac (10) qui sont adjacentes à la base (27) sont inclinées vers l'extérieur et en ce

que l'étoffe de filtration <46) recouvre au moins partiel-

lement chacune des parties inclinées (28) des parois la-

térales.

3 Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que la bande (103) présente des nervures transversales (104) et en ce que les parties transversales de cette bande (103), qui sont disposées

entre les nervures (104) présentent des parties d'extré-

mités inclinées vers le bas et vers l'extérieur, les-

quelles délimitent partiellement les orifices d'aspira-

tion.

4. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 2, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs ori-

fices de trop-plein (91) dans les parois latérales (28, 29) du bac (10), chaque orifice de trop-plein étant

situé au-dessus des Lords (46') de l'étoffe de filtration (16).

5. Filtre à bande transporteuse selon la reven-

dication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un disposi-

tif d'introduction d'un lubrifiant (99, 101, 102) entre

la bande transporteuse (19) et la base (27-83) du bac (10).

6. Filtre à bande transporteuse selon la revendi- cation 2, caractérisé en ce que la base (27, 83, 115, 119) et les parois latérales (28, 29, 70 à 75 et 70A à 75A) du bac (10) sont constituées d'un matériau ayant un faible

coefficient de frottement.

7. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 6, caractérisé en ce que le matériau à faible coef-

ficient de frottement est un polyéthylène à très haut poids moléculaire.

8. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 2, caractérisé en ce que le bac comprend une paire de rampes de bordure inclinées (54, 55) à chaque extrémité du bac (10), les rampes de bordure (54) & une extrémité

de ce bac (10) guidant les bords (46') de l'étoffe de filtra-

tion (46) et les plaçant au contact des surfaces incli-

nées (28) du bac (10), et les rampes de bordure (55) & l'autre extrémité du bac (10) guidant les bords (46') de l'étoffe de filtration(46) et les plaçant dans le plan de la bande transporteuse (19) afin qu'elles penaettent le déplacement de la toile (46) autour d'un rouleau (47) aligné axialement sur le rouleau adjacent (12) de support

de la bande (19).

9. Filtre à bande transporteuse selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que le bac (10) comprend un canal allongé (25) de section sensiblement rectangulaire et une doublure (26) en un matériau relativement inerte, ayant un faible coefficient de frottement, la doublure

(2f) ayant un fond plan (27) destiné à constituer un sup-

port glissant pour la bande transporteuse (19), des parois latérales (28, 29) s'élevant à partir du fond (27), de sorte que les parties de ces parois latérales (28, 29) qui sont adjacentes au fond s'évasent vers l'extérieur, et des orifices d'aspiration (31) sont placés le long des bords du fond (27), la bande transporteuse (19) ayant une largeur n'excédant pas la distance séparant deux

orifices d'aspiration opposés.

10. Filtre à bande transporteuse selon la reven('i-

cation 9, caractérisé en ce que la doublure (26) est cons- tituée de couches séparées (69, 70 à 75, 70A à 75A) dudit matériau, chaque couche étant reliée de manière étanche

aux autres et fixée en position dans le canal.

11. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 9, caractérisé en ce que les orifices d'aspiration comprennent des canaux allongés (31), s'étendant sur toute la longueur du bac (10) et des conduites d'aspiration (32) en communication avec lesdits orifices et s'étendant à

partir dudit canal allongé (25).

12. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 11, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'évacuation du trop-plein monté dans les parois latérales

(28, 29) du bac (10), ainsi que des conduites (30) incli-

nées vers le bas et vers l'extérieur et en communication

avec le dispositif d'évacuation du trop-plein.

13. Filtre à bande transporteuse selon la revendica-

tion 12,caractérisé en ce que le dispositif d'évacuation du trop-plein comprend des canaux allongés, réalisés dans les parois latérales (28, 29) du bac (10), et dont un boru constitue un barrage (92) destiné à limiter le niveau du liquide dans le bac (10), ainsi que des sorties d'évacuation (89) en communication avec les canaux du dispositif d'évacuation du tropplein, ces sorties étant dirigées. vers le bas et vers l'extérieur

36 à travers les parois latérales (28, 29) du bac (10).

14. Filtre à bande transporteuse, caractérisé en ce qu'il comprend un bac allongé (10), constitué d'un fond plat (27) et de parois latérales (28, 29) s'élevant à partir du fond, au moins une partie (28) de chacune des

parois latérales étant inclinée vers l'extérieur, le fil-

tre comprenant également des rouleaux (12, 16) porteurs de bande, disposés à chaque extrémité du bac (10), une bande transporteuse sans fin (19), munie de nervures transversales (19'), portée par les rouleaux (12, 16), de sorte que la bande (19) se déplace sur le fond (27) du bac (10), les bords de la bande (19) étant espacés des parois latérales (28, 29) du bac (10), le bac (10) pré- sentant des orifices d'aspiration allongés délimités entre les bords de la bande (19) et les parois latérales (28, 29) du bac (10), des conduites d'aspiration (32) traversant le bac (10) et étant en communication avec les orifices d'aspiration, une étoffe saiis fin de filtration (46)

recouvrant la bande (19) et au moins une partie des pa-

rois latérales du bac (10), et cette étoffe 46)

se déplaçant avec la bande (19).

15. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 14, caractérisé en ce que les parties de la bande (103) disposée entre d-es nervures (104) adjacentes sont

munies de bords (105) inclinés, qui délimitent partiel-

lement les orifices d'aspiration.

16. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 14, caractérisé en ce que le bac (10) comprend un canal allongé (25) doublé d'un matériau (26) ayant un

faible coefficient de frottement.

17. Filtre à bande transporteuse selon la revendi-

cation 16, caractérisé en ce que le bac (10) comprend plusieurs barrages (20, 21, 22, 23 et 24) divisant le bac (10) en sections successives (A, B, C, D), des sections choisies comprenant des canaux d'évacuation du tropplein liquide (92) ainsi que des conduites d'évacuation (3u) en

communication avec ces canaux (92).