Filtre.
La présente invention a pour objet un filtre, en partieulier un filtre pour l'eau.
On connaît des filtres utilisés actuellei- ment pour filtrer l'eau et la 'débarrasser des impuretés qu'elle contient en suspension, ces filtres consistant en des lits de sable fin que l'eau traverse lentement. Ils présentent l'inconvénient d'être volumineux et coûteux.
Le filtre selon l'invention, qui permet de remédier à ces inconvénients, comporte une membrane filtrante et un dispositif de net- toyage de la surface amont de cette mem branler il est caractérisé en ce que ledit dispositif présente au moins un orifice associé Åa des moyens d'aspiration et déplaçable sur ladite surface, par lequel les impuretés déposes sur tette surface peuvent être évacuées.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du filtre faisant l'objet de l'invention, destinées à la filtration de l'eau.
La fig. 1 est une coupe transversale d'une premiére forme d'exécution de ce filtre;
la fig. 2 est une coupe longitudinale de la même forme d'execution, et
la fig. 3 est une coupe longitudinale d'une seconde forme d'exécution du filtre.
Les mêmes. chiffres de référenoe indiquent des parties analogues dans toutes les figures du dessin.
L'eau à filtrer pénètre dans la partie supérieure d'un récipient 1 par une conduite 2 (fig. 2) et arrive sur la surface amont 3' de la membrane filtrante 3. Cette surface est cylindrique et a son axe en a, elle sépare le récipient 1 en deux parties, la partie supé- rieure contenant l'eau à filtrer et la partie inférieure recueillant l'eau filtrée. Un tuyau 4 emmène cette dernière eau à l'endroit d'utilisation.
La membrane filtrante 3 se compose d'un tissu à mailles très fines supporté par une tôle perforée, par une toile métallique ou par un support ayant la forme requise et étant suffisamment rigide pour assurer le maintien de la forme cylindrique. Les impuretés con tenues dans l'eau se déposent sur la sur faoe 3'.
Le dispositif de nettoyage qui évite l'obstruction du filtre par les impuretés qui s'y déposent, comporte une ventouse d'aspiration 5 constituée par un corps de forme générale cylindrique dont l'orifice d'aspiration 6 est formé par une fente selon une génératrice dudit corps et située très près de la surface 3' en amont de celle-oi; oette fente est de longueur égale a' la largeur de ladite surface.
Un tube coudé 7 relie le corps cylindrique de la ventouse à un tuyau 8 d'évacuation, un joint étanche 9 mobile étant prévu entre le tuyau 8 et le tube coudé 7 pour permettre à ce dernier de se déplacer par rapport au tuyau 8 d'aspiration. Celui-ai peut, soit avoir son orifice d'écoulement à l'air libre, à un niveau suffisamment bas pour provoquer l'aspiration de l'eau de la ventouse 5 par siphonage, soit être relie à une pompe (non représentée) toréant la dépression voulue. Un robinet 10 d'obturation est prévu sur le tuyau 8 ainsi qu'un robinet 11 muni d'un entonnoir de remplissage pour l'amorçage du siphon d'aspiration constitué par le tube coudé 7 et le tuyau 8.
Le fonctionnement du dispositif de nettoyage a lieu de la façon suivante: Avant que les impuretés constituent, par leur dépôt sur la surface 3', un obstacle trop important au passage de l'eau, le siphon est amorcé, le robinet 10 est ouvert et le tube coude 7 resoit, au moyen d'un mécanisme non représenté, un mouvement d'oscillation autour de l'axe a, d'amplitude telle que la ventouse d'aspiration 5 parcoure la longueur totale de la surface 3'. Durant oe parcours, toute la surface 3' se trouve balayée par la ventouse et débarrassée des impuretés qui se sont déposées sur elle. A la fin de cette opération, le robinet 10 est fermé.
On peut prévoir un mécanisme permettant d'ouvrir et de fermer le robinet 10 en synchronisme avec le début du mouvement de la ventouse, respectivement avec la fin de ee mouvement.
Lorsque la quantité d'eau filtrée dépasse les besoins de la consommation, le robinet 10 peut rester ouvert ou être supprimé, mais on a intérêt à limiter le plus possible la con- sommation de l'eau filtrée destinée au nettoyage du filtre.
Dans cette première forme d'exécution, le dispositif de nettoyage peut agir de telle façon que l'orifice d'aspiration est animé soit d'un mouvement constant, soit d'un mouvement intermittent de déplacement sur la surface 3'. Des moyens peuvent être en outre prévus pour régler l'intensité d'action du dispositif de nettoyage suivant le degré d'impureté du fluide à filtrer. Ces moyens permet tent de régler soit la vitesse de déplacement de l'orifice d'aspiration, soit, lorsque celui-ci se déplace de façon intermittente, le temps pendant lequel ont lieu ces déplacements, proportionnellement au degré d'impureté du fluide à filtrer.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 3, le dispositif de nettoyage est mis en fonctionnement automatiquement.
Un réservoir 12 alimenté en eau non fil trée par un tuyau 13 est pourvu d'organes de réglage consistant en un robinet à flotteur 14 agissant sur l'alimentation de l'eau non filtrée et un trop plein 15 pour maintenir à un niveau constant l'eau dans ce réservoir.
Un orifice 16 établit la communication entre le réservoir 12 et le rFpient 1 renfer mant la membrane filtrante 3 et dans lequel le liquide fait nappe. Cet orifice présente un clapet 17 permettant de régler le passage de l'eau entre le réservoir 12 et le récipient 1.
Pour une même position du clapet 17 et un même débit d'eau à travers la membrane filtrante, on a une diffbrenee de niveau déter- minée h entre le niveau de l'eau du réservoir d'alimentation 12 et celui de l'eau de la chambre supérieure du récipient 1. Cette différence de niveau h est fonction du débit de l'eau passant à travers la membrane filtrante 3; elle diminue lorsque oe débit diminue, o'està-dire que les impuretés déposées sur la surface 3' empêchent l'eau de passer à travers la membrane 3; il augmente lorsque les im- puretés sont éliminées.
Le fonetionnement automatique du dispositif de nettoyage dans cette forme d'exécution est le suivant:
Un flotteur 18 transmet les fluctuations du niveau de l'eau se trouvant dans la partie supérieure du récipient, à une tige 19. Cette tige monte lorsque le niveau monte et, pour un niveau correspondant au débit minimum de l'eau à travers la membrane filtrante, la tige 19 agit sur des contacts électriques 20 fermant ainsi un circuit électrique dans lequel se trouve un moteur, non représenté, actionnant la ventouse d'aspiration 5.
Une fois les impuretés éliminées de la façon déerite plus hart, le débit de l'eau à travers la membrane filtrante augmente, le niveau baisse entraînant le flotteur et la tige 19, ce qui provoque l'ouverture du circuit électrique, l'arrêt du mouvement de la ventouse et, en même temps, la fermeture du robinet 10 d'é vacuation.
Le cycle des opérations décrites ci-dessus se répète périodiquement.
I1 est bien entendu que le filtre décrit peut être utilisé pour filtrer tout autre fluide que de l'eau.
Ce filtre présente l'avantage d'être peu encombrant et de prix de revient peu élevé; il peut être en outre avantageusement utilisé pour la filtration d'eau potable.
Filtered.
The present invention relates to a filter, in partieulier a filter for water.
Filters are known which are presently used for filtering water and removing the impurities which it contains in suspension, these filters consisting of beds of fine sand which the water passes through slowly. They have the drawback of being bulky and expensive.
The filter according to the invention, which makes it possible to remedy these drawbacks, comprises a filtering membrane and a device for cleaning the upstream surface of this wobble member; it is characterized in that said device has at least one associated orifice Åa of suction means and movable on said surface, by which the impurities deposited on this surface can be evacuated.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the filter forming the subject of the invention, intended for the filtration of water.
Fig. 1 is a cross section of a first embodiment of this filter;
fig. 2 is a longitudinal section of the same embodiment, and
fig. 3 is a longitudinal section of a second embodiment of the filter.
The same. reference figures indicate like parts in all figures of the drawing.
The water to be filtered enters the upper part of a container 1 via a pipe 2 (fig. 2) and arrives on the upstream surface 3 'of the filter membrane 3. This surface is cylindrical and has its axis at a, it separates the container 1 into two parts, the upper part containing the water to be filtered and the lower part collecting the filtered water. A pipe 4 takes the latter water to the place of use.
The filter membrane 3 consists of a very fine mesh fabric supported by a perforated sheet, by a wire mesh or by a support having the required shape and being sufficiently rigid to ensure the maintenance of the cylindrical shape. The impurities contained in the water are deposited on the 3 'sur faoe.
The cleaning device which avoids the clogging of the filter by the impurities which are deposited therein, comprises a suction cup 5 constituted by a body of generally cylindrical shape, the suction port 6 of which is formed by a slot according to a generator of said body and located very close to the surface 3 'upstream of the latter; This slit is of length equal to the width of said surface.
An elbow tube 7 connects the cylindrical body of the suction cup to a discharge pipe 8, a movable seal 9 being provided between the pipe 8 and the elbow pipe 7 to allow the latter to move relative to the pipe 8 of aspiration. This one can either have its flow orifice in the open air, at a level low enough to cause the water to be sucked from the suction cup 5 by siphoning, or be connected to a toréant pump (not shown) wanted depression. A shut-off valve 10 is provided on the pipe 8 as well as a valve 11 provided with a filling funnel for priming the suction siphon formed by the elbow tube 7 and the pipe 8.
The operation of the cleaning device takes place as follows: Before the impurities constitute, by their deposit on the surface 3 ', an excessive obstacle to the passage of water, the siphon is primed, the tap 10 is opened and the elbow tube 7 resoit, by means of a mechanism not shown, an oscillating movement about the axis a, of an amplitude such that the suction cup 5 travels the total length of the surface 3 '. During this course, the entire surface 3 'is swept by the suction cup and freed from the impurities which have settled on it. At the end of this operation, the tap 10 is closed.
A mechanism can be provided for opening and closing the valve 10 in synchronism with the start of the movement of the suction cup, respectively with the end of the movement.
When the quantity of filtered water exceeds the consumption requirements, the tap 10 can remain open or be removed, but it is in the interest of limiting as much as possible the consumption of the filtered water intended for cleaning the filter.
In this first embodiment, the cleaning device can act in such a way that the suction orifice is driven either by a constant movement or by an intermittent movement of movement on the surface 3 '. Means may also be provided for adjusting the intensity of action of the cleaning device according to the degree of impurity of the fluid to be filtered. These means make it possible to adjust either the speed of movement of the suction orifice, or, when the latter moves intermittently, the time during which these movements take place, in proportion to the degree of impurity of the fluid to be filtered. .
In the embodiment shown in FIG. 3, the cleaning device is put into operation automatically.
A reservoir 12 supplied with non-threaded water through a pipe 13 is provided with regulating members consisting of a float valve 14 acting on the supply of unfiltered water and an overflow 15 to maintain a constant level. water in this tank.
An orifice 16 establishes communication between the reservoir 12 and the rFpient 1 containing the filter membrane 3 and in which the liquid forms a sheet. This orifice has a valve 17 making it possible to adjust the passage of water between the reservoir 12 and the receptacle 1.
For the same position of the valve 17 and the same water flow through the filter membrane, there is a determined level difference h between the level of the water in the supply tank 12 and that of the water in the upper chamber of the container 1. This level difference h is a function of the flow rate of the water passing through the filter membrane 3; it decreases when the flow rate decreases, ie the impurities deposited on the surface 3 'prevent water from passing through the membrane 3; it increases when impurities are removed.
The automatic operation of the cleaning device in this embodiment is as follows:
A float 18 transmits the fluctuations in the level of the water located in the upper part of the container, to a rod 19. This rod rises when the level rises and, for a level corresponding to the minimum flow rate of water through the membrane. filtering, the rod 19 acts on electrical contacts 20 thus closing an electrical circuit in which there is a motor, not shown, actuating the suction cup 5.
Once the impurities are removed more harshly, the flow of water through the filter membrane increases, the level drops causing the float and the rod 19, which causes the opening of the electrical circuit, stopping the movement of the suction cup and, at the same time, the closing of the discharge valve 10.
The cycle of operations described above is repeated periodically.
It is understood that the filter described can be used to filter any fluid other than water.
This filter has the advantage of being compact and of low cost price; it can also be advantageously used for the filtration of drinking water.