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Title:
DEVICE FOR EXTRACTING AND STORING RESIDUES, AND CORRESPONDING FILTER CARTRIDGE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1992/014971
Kind Code:
A1
Abstract:
A device for collecting ash and/or slag, even when hot, from chimneys, stoves and/or kitchen ranges burning wood, coal or their derivatives, and storage thereof until completely cooled, comprises in particular insulated walls (11a, 11b), the parts of which in contact with the ashes can withstand high temperatures, and a fire preventing filter cartridge (20) fitted in the extraction circuit to protect the extraction turbine (T). The primary filter (24) of this device is cleaned in use by a brush (26) driven electrically or manually from outside the storage tank. The risk of turbine and dust bag overheating is further reduced by allowing ambient air (B) to enter the filtration system.

Inventors:
CAZABONNE CLAUDE (FR)
Application Number:
PCT/FR1992/000146
Publication Date:
September 03, 1992
Filing Date:
February 13, 1992
Export Citation:
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Assignee:
CAZABONNE CLAUDE (FR)
International Classes:
A47L7/00; F23J1/00; F24B1/191; (IPC1-7): A47L7/00; A47L9/10; A47L9/20; B01D46/24; F23J1/00; F24B1/191
Foreign References:
US4953255A1990-09-04
DE3242929A11984-05-24
DE8812615U11989-02-16
FR1186632A1959-08-28
US4342131A1982-08-03
DE2436729A11976-02-12
GB2219524A1989-12-13
US4355434A1982-10-26
GB2220589A1990-01-17
Attorney, Agent or Firm:
BARRE, PHILIPPE (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Dispositif d'aspiration et de stockage de résidus du type comportant une cuve de stockage (11) à double paroi (11a, 11b), adaptée pour contenir lesdits résidus, ladite cuve étant munie d'un tuyau d'aspiration (19) adapté pour introduire les résidus dans la cuve et d'un tuyau (40) d'évacuation hors de la cuve (11) de l'air aspiré avec ces résidus, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte, en amont du tuyau d'évacuation (40), une cartouche de filtration (20) munie d'une pluralité de filtres ; une première unité de filtre (24) étant munie d'un moyen de décolmatage adapté pour gratter la totalité de la paroi de la première unité de filtre (24) et pour entraîner vers le bas les résidus ainsi décollés.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de ' décolmatage est une brosse rotative placée à l'intérieur de la première unité de filtre (24).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première unité de filtre (24) est cylindrique, et en ce que la brosse rotative (26) est entraînée en rotation selon un axe longitudinal (A) de ce cylindre.
4. Dispositif selon la revendication 2 ou3 caractérisé en ce que la brosse (26) est tripales (27).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pales (27) sont régulièrement réparties autour de l'axe (A), et en ce que chaque pale est inclinée par rapport à la verticale d'un angle o ) pour favoriser l'entraînement vers le bas, par gravité, des résidus décollés de la première unité de filtre (24).
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, sur le tuyau d'évacuation (40) de l'air aspiré et en amont d'une turbine d'aspiration (T), une prise d'air extérieur (B) adapté pour refroidir le flux d'air arrivant dans ladite turbine (T).
7. Dispositif selon l'une des FEUILLE DE REMPLACEMENT revendications précédentes, caractérisé en ce qu'entre la double paroi (11a, 11b) de la cuve (11) circule de manière naturelle une lame d'air (17). 8/ Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la paroi externe (11b) est munie sur au moins une partie de sa hauteur d'ouvertures de ventilation (18).
8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi interne (11a) et le fond (15) correspondant constituant la cuve (11) sont amovibles.
9. Cartouche de filtration pour dispositif d'aspiration selon les revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle est amovible et est fixée par encliquetage à la face inférieure d'un couvercle (12) de la cuve (11).
10. Cartouche de filtration selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte trois unités de filtration (24, 23, 22) concentriques et cylindriques.
11. Cartouche de filtration selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'une première unité de filtre (24) est munie d'une brosse (26) entraînée en rotation selon l'axe longitudinal (A) de cette unité de filtre (24).
12. Cartouche de filtration selon la revendication 12, caractérisée en ce que ladite brosse (26) est munie de trois pales (27) régulièrement réparties autour de l'axe (A) et est adaptée pour gratter la totalité de la paroi de la première unité de filtre (24).
13. Cartouche de filtration selon la revendication 13, caractérisée en ce que chaque pale (27) est inclinée vers le bas d'un angle (c , pour favoriser l'entraînement vers le bas, par gravité, des résidus décollés de la paroi de la première unité de filtre.
14. Cartouche selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisée en ce que chaque unité de filtre (24, 23, 22) est amovible. REMPLACEMENT.
Description:
DISPOSITIF D'ASPIRATION ET DE STOCKAGE DE RESIDUS ET CARTOUCHE DE FILTRATION CORRESPONDANTE

La présente invention concerne un dispositif pour aspirer et stocker avant et pendant leur refroidissement des résidus de combustion de bois, de charbon (ou de leurs dérivés). Ces résidus proviennent de combustions réalisées dans divers appareils de chauffage et/ou de cuisson. La présente invention vise plus particulièrement à réduire au maximum les risques de brûlures ou de dégagement de poussières pendant ces opérations d'aspiration et de stockage.

La co l l e c te d e c e s ré s i du s , traditionnellement à l'aide de pelles, balais et seaux, génère des poussières et présente des risques de brûlures lors de l'accès aux recoins dans lesquels ils sont logés. En outre, il se pose souvent le problème de la conservation de ces résidus jusqu'à leur complet refroidissement. Le dispositif selon l'invention permet de pallier ces divers inconvénients.

A cet effet, la présente invention concerne un dispositif d'aspiration et de stockage de résidus du type comportant une cuve de stockage à double paroi, adaptée pour contenir lesdits résidus, ladite cuve étant munie d'un tuyau d'aspiration adapté pour introduire les résidus dans la cuve et d'un tuyau d'évacuation hors de la cuve, de l'air aspiré avec ces résidus, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte, en amont du tuyau d'évacuation, une cartouche de filtration munie d'une pluralité de filtres ; une première unité de filtre étant munie d'un moyen de décolmatage adapté pour gratter la totalité de la paroi de la première unité de filtre et pour entraîner vers le bas les résidus ainsi décollés. La présente invention concerne également une cartouche de filtration correspondante.

Avantageusement, le dispositif selon l'invention est réalisé en des matériaux résistant à la chaleur, disposés de façon à réduire le rayonnement

E T

calorique des résidus et le risque d'incendie inhérent.

D'autres objets, caracté istiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre en référence aux dessins annexés, dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en coupe verticale d'un dispositif d'aspiration et de stockage selon la présente invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II II de la figure 1.

- la figure 3 est une vue en perspective, partiellement arrachée, montrant la brosse rotative selon l'invention et son action sur la première unité de filtre 24.

Le dispositif 10 selon l'invention est un aspirateur vertical de type bidon, composé notamment d'une cuve de stockage 11 de sécurité et d'un couvercle 12 surmonté de l'appareillage électrique 13 nécessaire à son fonctionnement.

Tous les éléments au contact direct des cendres 14 (ou résidus chauds) sont métalliques ou minéraux et ininflammables.

La cuve de stockage 11 est à double paroi 11a, 11b, y compris le fond 15. La paroi interne 11a peut constituer un récipient amovible et est recouverte à l'extérieur de matériau isolant 16. Une lame d'air 17 la sépare de l'enveloppe externe 11b, qui est ajourée au moins sur une partie de son pourtour par des ouvertures de ventilation 18, de sorte qu'une circulation d'air (flèches F) s'établisse, de manière naturelle, entre les parois interne 11a et externe 11b et permette le refroidissement des cendres 14 contenues dans la cuve 11.

Lors de la mise en marche du dispositif selon l'invention, les cendres 14 ou résidus chauds sont aspirés par un tuyau d'aspiration 19, pour être envoyés vers la cuve de stockage 11. Lors de l'aspiration des cendres ou résidus, une partie de l'air ambiant est entraîné avec les cendres. Cet air, une fois dans la cuve

REMPLACEMENT DE

de stockage 11, est aspiré vers la turbine d'aspiration T placée au-dessus du couvercle 12, avec tout l'appareillage électrique 13. Cependant, cet air est chargé de cendres volantes parfois encore rougeoyantes. C'est pourquoi, l'utilisation d'un aspirateur normal pour l'aspiration de résidus chauds entraîne aussitôt l'incendie des filtres habituels, en papier ou en tissu. En outre, la présence d'air ambiant avec ces cendres a tendance à ranimer les cendres et à favoriser leur combustion.

Pour éviter ceci, dans le dispositif selon l'invention, on a installé en amont de la turbine d'aspiration T une cartouche filtrante 20 anti-feu amovible, démontable, nettoyable et résistante à la chaleur. Cette cartouche comporte à l'intérieur d'un carter 21 trois unités de filtres cylindriques 22, 23, 24 disposées concentriquement et chacune amovible :

- le cylindre extérieur 22 ou troisième unité de filtre, est tapissé de laine minérale, de substituts d'amiante ou autres, et est poreux afin de retenir les particules micronisées échappées des deux premières unités de filtres 23, 24,

- le cylindre médian 23 ou seconde unité de filtre est garni de laine d'acier inoxydable et stoppe les poussières les plus grosses non retenues par la première unité de filtre 24,

- le cylindre interne 24 ou première unité de filtre fait fonction de filtre primaire et est constitué d'un cylindre creux rigide (figure 3), perforé d'une multitude de trous microscopiques 25. C'est cette unité qui arrête la quasi totalité des cendres volantes entraînées avec l'air d'aspiration. Il est à noter que l'aspiration de l'air par le tuyau 19 oblige celui-ci à passer dans la cuve 11, puis successivement par les première, deuxième et troisième unité de filtre 24, 23, 22, avant d'être amené vers un conduit 40 d'amenée d'air à une turbine d'aspiration T.

La première unité de filtre est avantageusement munie d'un moyen de décolmatage réalisé par

une brosse rotative 26 tri-pales. Cette brosse 26 est entraînée en rotation autour d'un axe A situé au centre de la première unité de filtre 24. L'axe A traverse le couvercle 12 et est entraîné par tout moyen approprié, par exemple par un moteur faisant partie de l'appareillage électrique 13-

Chacune des pales 27 (figures 2 et 3) de la brosse est inclinée d'un angle «-- . (figure 3) par rapport à la verticale, afin de ramener vers le bas toute particule de cendre décollée de la paroi de la première unité de filtre 24 par la rotation de la brosse. L'extrémité libre de chacune des pales frotte (gratte) en effet contre la paroi de la première unité de filtre 24 et empêche le colmatage des perforations 25 de celle-ci (ou au moins le retarde considérablement). Il est à noter que l'inclinaison des pales 27 vers le bas favorise la création d'un léger remous au niveau de la première unité de filtre 24 et améliore encore la redescente par gravité des cendres volantes vers le fond de la cuve. Le moyen d'entraînement de l'axe A peut être actionné à l'aide d'une simple poignée (donc manuellement) ou électriquement grâce à un petit moteur muni d'un réducteur de vitesse. Il est à noter que les pales 27 sont ré ulièrement réparties autour de l'axe A.

La face interne du couvercle 12 est tapissée d'un matériau 30 isolant thermique mais aussi phonique. L'appareillage électrique 13 (turbine d'aspiration et/ou moteur d'entraînement de la brosse) est fixé sur le couvercle 12, sur une semelle isolante (non représentée), de façon surélevée pour constituer une lame d'air isolante entre le couvercle et ces appareils électriques.

La turbine d'aspiration T (représentée schematiquement) pourrait néanmoins être endommagée lors de l'aspiration de cendres ou résidus très chauds. Pour pallier cet inconvénient, une admission d'air ambiant B est prévue entre le circuit d'aspiration et l'entrée de cette turbine, afin d'abaisser la température du flux d'air

FEUILLE DE REMPLACEMENT

arrivant par ce circuit. A cet effet, un orifice 31, pratiqué sur le tuyau de sortie 40 de la cuve 11, est obturé par un ressort bi-lame 41 à dilatation rapide formant clapet. La dilatation de ce ressort l'écarté de l'orifice et permet ainsi l'arrivée d'air ambiant B extérieur (figure 1).

L'abaissement de température ainsi réalisé, avant l'introduction de l'air dans la turbine T, permet alors de prévoir une ultime filtration de l'air aspiré, après son passage dans la turbine et avant son rejet à l'extérieur de l'aspirateur. Par exemple, un système classique (non représenté) de sacs de papier et tissu -ou mieux, en matériaux minéraux ou autres résistants au feu- est prévu. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné au nettoyage des cheminées à foyer ouvert ou fermé, poêles, cuisinières, brûlant du bois, du charbon ou leurs dérivés. Il peut bien sûr être utilisé comme un aspirateur classique et aspirer de l'eau. II est à noter que, de manière avantageuse, la cartouche filtrante 20 est contenue dans un carter 21 mis en place par encliquetage dans le couvercle 12 de la cuve. Ainsi, il est possible de changer facilement et complètement la cartouche filtrante et de la remplacer par une cartouche neuve.

De même, le carter 21 de cette cartouche filtrante peut être démonté (par simple encliquetage 50) pour permettre l'accès aux trois unités de filtres 24, 23, 22 et leur démontage pour nettoyage par tout moyen approprié.

Bien sûr, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et englobe toute variante à la portée de l'homme de l'art. Ainsi, en faisant varier les dimensions des composants, le dispositif peut également servir au déblaiement de gravats pulvérulents non chauds, tels que des sciures, plâtres, etc.




 
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