Grands systèmes de filtration industriels

Caractéristiques communes   

Conception des systèmes à haute efficacité énergétique 

L'installation des systèmes d'aspiration industriels à proximité des bâtiments est particulièrement importante pour les systèmes d'aspiration industriels nécessitant un grand volume d'air. Il en résulte des trajets courts pour les conduites d'aspiration et le système de retour d'air, ce qui permet de réduire les pertes de pression et contribue largement à un mode de fonctionnement économe en électricité.

Diversité

Le système modulaire du programme de systèmes de filtration avec plusieurs grilles de surface et différentes manches filtrantes de diamètre et de longueur variables permet une adaptation optimale à chaque besoin du client.

Construction sûre

Les différents modules des boîtiers de filtre sont conçus comme des constructions autoportantes et sont fabriqués en tôle d'acier galvanisée. Les supports d'angle pliés et les différentes tôles de revêtement sont vissés les uns aux autres, ce qui permet d'obtenir des boîtiers d'installations de filtration résistants aux coups de bélier, à parois intérieures lisses et présentant la stabilité requise, même en cas de fortes charges de vent et de neige. Les systèmes de filtration répondent également à la classe de résistance au feu EW 90, de sorte qu'ils peuvent être installés à proximité des bâtiments.

Faible résistance à l'écoulement

L'écoulement des grands filtres industriels a été optimisé afin de réduire les résistances internes. Les faibles pertes de charge ainsi obtenues entre les ouvertures d'entrée et de sortie contribuent à un mode de fonctionnement économe en énergie.

Technique de filtrage efficace, mode air de retour

Le haut degré de séparation du matériau filtrant utilisé et testé garantit, par exemple dans le secteur du bois, une teneur résiduelle en poussière dans l'air de retour de < 0,1 mg/m³, de sorte que la quantité totale d'air d'aspiration filtré peut être réintroduite dans les locaux de travail par des conduites ou des canaux d'air de retour. Ce fonctionnement direct de l'air de retour réduit massivement la consommation d'énergie côté chauffage et donc l'utilisation de combustible pour la combustion dans la chaudière.

La qualité et la configuration des manches filtrantes sont déterminées en fonction des besoins.

Mode de fonctionnement

Les besoins industriels exigent en général un fonctionnement en plusieurs équipes, de sorte que les systèmes de filtration doivent pouvoir être exploités en continu. Les systèmes de nettoyage par air de rinçage (air de process) et par air comprimé (système Jet-Pulse) permettent de répondre à cette exigence. Ces deux procédés assurent un nettoyage des manches filtrantes à la fois efficace et doux , ce qui permet d'atteindre une longue durée de vie.

Grandes quantités de matériaux

Les copeaux et les poussières séparés dans les systèmes de filtration sont collectés dans des récipients ou des trémies avec déchargement intégré et transférés par des écluses à roue cellulaire vers un système de transport mécanique ou pneumatique.

Les systèmes de déchargement utilisés dans les récipients (roues à éventail, transporteurs à chaîne ou vis sans fin en auge) sont capables de transporter de grandes quantités de matériau. Lors de la distribution des matériaux dans les installations de filtration, on veille à une distribution uniforme sur les différents segments du système de filtration.
 

Technique de commande économe en énergie

Grâce à la technique de commande, le système est exploité en fonction des besoins afin d'obtenir la plus grande économie d'énergie possible tout en offrant un grand confort d'utilisation. Les facteurs déterminants sont 

• Régulation de la vitesse des ventilateurs d'aspiration via un convertisseur de fréquence pour adapter en permanence la puissance d'aspiration aux besoins d'aspiration,

• fonctionnement optimisé des systèmes de transport en utilisant le tamponnement possible des matériaux dans les récipients des systèmes de filtration,

• ouverture et fermeture automatiques des vannes d'arrêt dans les conduites de raccordement aux machines d'usinage,

• etc.

Caractéristiques spécifiques 

Domaine d'application

Les filtres en batterie sont prédestinés aux systèmes d'aspiration nécessitant un débit d'air compris entre 50 000 et 100 000 m³/h.

Structure

Ces systèmes de filtres en batterie industriels sont composés de modules du programme de systèmes de filtres compacts. Les systèmes de filtres à batterie se composent d'au moins deux unités ou plus. Chaque unité se compose de quatre modules:

-    la cellule de ventilateur insonorisée avec ventilateur radial intégré,
-    la cellule de filtration avec les manches filtrantes et le dispositif de nettoyage,
-    le récipient ou un élément de trémie et
-    l'unité d'élimination.

Compacité

Avec les ventilateurs radiaux (système de dépression) intégrés en standard dans les cellules de ventilateur, les systèmes de filtration en batterie constituent des centrales d'aspiration complètes qui nécessitent peu de surface d'installation pour une grande puissance.

Ventilateurs haute performance à haute efficacité énergétique

Les cellules de ventilateur sont équipées en standard d'un ou de plusieurs ventilateurs radiaux à entraînement direct dont le rendement est supérieur à 80 %, ce qui permet de minimiser d'emblée la puissance requise. En combinaison avec les moteurs d'entraînement de la classe d'efficacité IE3 (IE4 en option) utilisés en série, on obtient un degré d'efficacité particulièrement élevé.

Technique de filtrage et de nettoyage efficace

Le haut degré de séparation du matériau filtrant testé utilisé garantit une teneur minimale en poussières résiduelles dans l'air de retour, qui est par exemple de < 0,1 mg/m³ dans le domaine du bois. La qualité et l'équipement du matériau filtrant sont déterminés en fonction de la tâche à accomplir. Il en va de même pour le procédé de nettoyage, le choix se faisant entre la vibration mécanique et le système Jet-Pulse à air comprimé. En cas de fonctionnement continu du système d'aspiration et de processus d'usinage à très forte teneur en poussière, le nettoyage est effectué à l'air comprimé (système Jet-Pulse). En cas de fonctionnement discontinu du système d'aspiration, le nettoyage par vibration mécanique est également une option.

Écoulement homogène

La quantité d'air aspiré est distribuée de manière uniforme sur les différentes unités d'un système de filtration en batterie et les conduites sont raccordées aux différentes unités par des canaux avantageux du point de vue de la technique d'écoulement.

Cette technique de raccordement permet d'uniformiser le chargement de matière avec un effet de préséparation des particules plus grosses et l'écoulement sur les manches filtrantes.
 

Fonctionnement silencieux

Les cellules de ventilateur sont revêtues en standard de nattes d'insonorisation et chacune est équipée d'un silencieux, de sorte que les émissions sonores sont maintenues à un niveau bas malgré les performances élevées. Des silencieux externes supplémentaires ne sont généralement pas nécessaires.

Caractéristiques spécifiques 

Domaine d'application

Dans les cas de besoin nécessitant de grandes quantités d'air aspiré, et ce au-delà de 100.000 m³/h, on utilise des systèmes de filtres en série industriels. C'est le cas par exemple dans les usines de fabrication de fenêtres et de rabotage ainsi que dans l'industrie du meuble et du plastique.

Construction

Les systèmes de filtration en ligne sont composés de plusieurs unités de systèmes de filtration compacts. Chaque unité se compose de quatre modules:
-    la cellule ventilateur insonorisée avec ventilateurs radiaux intégrés,
-    la chambre d'air pur avec le dispositif de nettoyage intégré,  
-    la cellule filtrante avec les manches filtrantes soumises à une pression extérieure et
-    un élément de récipient ou de trémie pour la collecte de la matière avec un dispositif de dé-chargement (roue en éventail, convoyeur à chaîne ou vis sans fin en auge).

En fonction de la quantité de matière, seul l'élément de trémie de l'unité de fin ou d'autres unités intermédiaires sont équipés d'une écluse à roue cellulaire testée contre les coups de bélier, avec laquelle les copeaux et les poussières séparés sont transférés vers un dispositif de transport méca-nique ou pneumatique.

Diversité, extensibilité

La mise en série de plusieurs unités permet de réaliser des systèmes de filtration de n'importe quelle taille. Les systèmes de filtration en ligne pour des débits d'aspiration allant jusqu'à 200 000 m³/h sont en service.

Les systèmes de filtration en ligne offrent également l'avantage d'être extensibles, c'est-à-dire que les systèmes de filtration existants peuvent être complétés par des unités supplémentaires et ainsi s'adapter à tout changement de besoins.

Variantes

Les grandes systèmes de filtration industriels sont conçus de manière standard comme système de dépression. Les ventilateurs d'aspiration sont alors intégrés dans les cellules ventilateur. Si les conditions d'utilisation l'exigent, les ventilateurs d'aspiration peuvent également être placés à l'extérieur des systèmes de filtration en ligne, en aval (système de dépression) ou en amont (sys-tème de surpression).

Les ventilateurs radiaux utilisés dans les systèmes de dépression atteignent un rendement de plus de 80 %. Pour les ventilateurs côté air brut, des rendements allant jusqu'à 70 % sont possibles.

Les moteurs d'entraînement de la classe d'efficacité IE3 (IE4 en option) sont utilisés de série afin d'atteindre un degré d'efficacité particulièrement élevé.

Technique de filtrage efficace

Le haut degré de séparation du matériau filtrant testé utilisé garantit une teneur en poussière rési-duelle minimale dans l'air de retour, qui est par exemple < 0,1 mg/m³ dans le secteur du bois. La qualité et l'équipement du matériau filtrant sont déterminés en fonction de l'installation con-cernée.

Nettoyage

Les systèmes de filtration en ligne sont principalement livrés avec un système de nettoyage par air de rinçage. Dans le cas du nettoyage par air de rinçage, deux ventilateurs radiaux montés sur un chariot sont installés dans la chambre d'air pur, se déplacent d'une rangée de manches à l'autre et soufflent l'air pur aspiré dans les manches filtrantes. Grâce à l'inversion du flux, les manches filt-rantes sont nettoyées efficacement et en douceur. En outre, le nettoyage par air de rinçage conva-inc par sa grande sécurité de fonctionnement et ses faibles coûts d'exploitation, car seul de l'air pur est utilisé pour le nettoyage des manches filtrantes.

Le nettoyage à l'air comprimé (système Jet-Pulse) n'est utilisé que dans des cas d'application spéciaux.

Écoulement homogène

La quantité d'air aspiré est distribuée uniformément entre les différentes unités d'un système de filtration en ligne, dans lequel des chambres d'insufflation sont placées entre les unités. Les diffé-rentes conduites d'aspiration sont raccordées à ces chambres d'injection par des clapets anti-retour. La réduction de la vitesse d'écoulement et la déviation du flux créent un effet de pré-séparation, de sorte que les particules plus grosses sont directement séparées et que les manches filtrantes ne sont chargées que de particules fines et de poussière.

Fonctionnement silencieux

Les cellules ventilateur sont revêtues de manière standard de nattes insonorisantes. De plus, un silencieux à baffles est placé à l'intérieur des cellules ventilateur à chaque raccord d'air de retour, de sorte que les émissions sonores sont maintenues à un niveau bas malgré les performances élevées. Des silencieux externes supplémentaires ne sont généralement pas nécessaires.

Plusieurs options d'élimination des déchets

Les copeaux et les poussières séparés sont collectés dans les récipients des différentes unités ou dans la trémie commune et sont transférés, via une ou plusieurs écluses à roue cellulaire testées contre les coups de bélier, vers un système de transport mécanique ou pneumatique qui achemine le matériau vers un ou plusieurs conteneurs ou silos.

Prémontage en usine

Les différents modules des unités ainsi que la trémie complète avec le dispositif de déchargement (convoyeur à chaîne ou vis sans fin en auge) sont prémontés en usine dans des dimensions adap-tées au transport, de sorte qu'il suffit de les assembler sur le chantier à l'aide d'une grue. Cela permet de réduire les temps de montage.