FILTRATION AUTOMATIQUE
Filtre AUTOMATIQUE
Le filtre automatique apparaît souvent comme une solution idéale, permettant de traiter la problématique du nettoyage avec un minimum, voir pas d’intervention humaine. Et qui plus est, de manière répétitive et précise.
Toutefois, dans une problématique de filtration, une fois qu’il a été déterminé de façon précise les éléments de débit, de viscosité et de seuil de filtration, il reste le problème de la maintenance des appareils.
Dans ce petit article nous allons passer en revue quelques technologies de filtration automatique. Ces filtres capables de répondre le plus largement possible aux différentes problématiques de filtration industrielle que l’on rencontre quotidiennement.
Les types de filtres automatiques
K2TEC ne saurait fabriquer tous les types de filtres automatiques existants. Nous allons néanmoins passer en revue différentes technologies pour analyser leurs avantages et inconvénients.
Aucune technologie n’est mauvaise, mais un filtre doit être adapté au process, à la taille de l’installation et au budget. Le choix d’une filtration automatique est le fruit d’une réflexion avec un expert.
Les consommables sont les poches filtrantes, les bougies filtrantes, le papier filtrant, les cartouches filtrantes… Ils sont d’excellents moyens de filtration mais leur remplacement représentent plusieurs coûts : principalement le coût d’achat et coût de traitement du déchet. Dans l’absolu il faut aussi considérer le coût du service maintenance pour le remplacement des filtres, le coût du service achat, le coût du stockage, etc.
Le filtre sans consommable utilise quant à lui un média filtrant permanent, qui est décolmaté plutôt que d’être changé. Son fonctionnement est donc économique et automatisable. L’économie se fait à la fois sur les consommables, leur traitement et le temps passé sur le poste de filtration.
Il ne faut pas être inutilement mauvaise langue, le consommable existe pour une raison. A savoir qu’il est possible d’obtenir des seuils de filtration plus bas qu’avec un filtre sans consommable. D’autre part, certains types de polluants (mous / déformables) sont plus facilement capturés avec des poches ou cartouches filtrantes. Enfin, si le filtre automatique a un coût de fonctionnement faible, l’investissement de départ est logiquement plus élevé. Un filtre automatique a une durée de vie d’une décennie au moins, si l’amortissement est fait sur une durée de 3 à 5 ans, alors il est tout à fait rentable.
C’est une technologie chère à K2TEC, avec le filtre automatique à racleur type PLM. Les technologies de raclages sont nombreuses, raclage intérieur ou extérieur, racleur fixe ou mobile, racleur en inox ou en polymère, etc…
La technologie utilisée par K2TEC est un racleur synthétique, activé par un vérin pneumatique. Grâce à un nombre réduit de pièces en mouvements et une puissance de raclage importante, ces filtres sont parfaitement adaptés aux process exigeants en termes de viscosité.
Les filtres à racleur hélicoïdal et les filtres à racleurs inox extérieur fixes sont plus fragiles et sont adaptés aux produits liquides. Ils sont aussi plus « gourmands » en pièces de rechange.
Les filtres à nettoyage à contrecourant
Les filtres automatiques à nettoyage à contre-courant sont appréciés pour la filtration d’eau et de liquides à faible valeur ajoutée.
Lorsque le filtre est colmaté, le principe de nettoyage est de faire circuler du liquide à contre-courant pour diriger les polluants vers une vanne de purge. Une partie du liquide est perdue pendant les phases de nettoyage et des interruptions du cycle de filtration sont nécessaires pendant le nettoyage. A prendre en considération avant investissement donc.
Les filtres flottateurs
Ce système de filtration automatique a recours à un traitement physico chimique de floculation.
Grâce à de fines bulles d’air injectées en partie inférieure d’une chambre de traitement, les particules floculées remontent à la surface de l’eau.
Un racleur, souvent rotatif, permet d’écumer les polluants concentrés à la surface. Le filtre flottateur nécessite de maitriser le traitement chimique et nécessite la plupart du temps une filtration de finition.
Les filtres type Bernouilli
Les filtres automatiques type Bernouilli peuvent être considérés comme une version améliorée des filtres avec nettoyage à contre-courant. Inspirés des travaux du physicien Suisse Daniel Bernouilli sur la dynamique des fluides, ces filtres utilisent le « principe de Bernouilli » pour créer une accélération de la vitesse du fluide qui décolmate le média filtrant.
C’est un disque, actionné par un vérin, qui modifie localement la pression et créé une circulation rapide du fluide, qui chasse les polluants. Ces filtres ont une conception et un automatisme plus complexes que la moyenne et les tarifs sont « dans le haut du panier ». Ils sont principalement efficaces sur les produits non visqueux et polluants non « collants ». Leurs avantages est une faible perte de liquide et un fonctionnement en continu.
Les filtres à capteur de niveau comme le PNT de K2TEC fonctionnent par gravité et utilisent la plupart du temps un média filtrant consommable type rouleau de papier filtrant. Le capteur peut-être à boule flottante ou inductif.
Ce capteur mesure le niveau d’eau présent sur le média filtrant. Au fur et à mesure de l’encrassement du média filtrant, le niveau de l’eau monte. Dès que le niveau prédéterminé est détecté par le capteur, une avance de média filtrant propre est engagée. Ce système fonctionne sur les produits non visqueux, avec tous types de polluants et une gamme étendue de seuils de filtration. La filtration automatique par gravité nécessite une grande surface filtrante et ces filtres présentent un encombrement supérieur par rapport aux systèmes sous pressions.
Les filtres automatiques à capteur de pression permettent des réglages plus fins que les filtres à monitoring sur timer. Les filtres peuvent être équipés d’un seul capteur de pression amont. Dès que la pression dépasse un seuil préréglé, un cycle de decolmatage est lancé. Ce type d’installation est à privilégier lorsque le process ne subit pas de variations.
Si le process subit des variations de pression, un monitoring des pressions amont / aval est nécessaire. Grâce à la mesure constante de la différence de pression entre le capteur amont et le capteur aval, le système est capable de mesurer précisément l’encrassement du filtre, peu importe la pression générale. Dès que la valeur de delta P est atteinte (par exemple 0,5 bars), le cycle de decolmatage est lancé.
Les capteurs de pression ainsi que l’automatisme sont des éléments onéreux et peuvent doubler le prix d’une installation de filtration.
L'automatisme, un élément clé
L’automatisme permet de se passer d’intervention humaine et permet des réglages fins. Il est souvent le second élément le plus important et le plus onéreux d’une installation de filtration automatique.
Il comprend à minima un coffret de commande électrique, pneumatique ou électro pneumatique. Les automatismes haut de gammes comprennent des capteurs, un automate programmé, un écran tactile… Ils contrôlent des vannes, pompes, moteurs, vérins etc… Et peuvent être reliés à la supervision de l’entreprise.
Il apparait désormais des fonctions de connectivité type Bluetooth. Les informations de l’automatisme peuvent être reliées à une supervision générale des moyens de production de l’entreprise.
Ces autres produits de K2TEC peuvent vous intéresser
Filtres à poches en inox 304 et 316 de toutes tailles pour la filtration industrielle des liquides.
Le filtre autonettoyant automatique PLM est un filtre industriel en inox, qui utilise un racleur et aucun consommable. Il est particulièrement efficace pour la filtration des liquides industriels de forte viscosité.
Filtre racleur automatique en inox avec double vérins pour la filtration de produits visqueux et / ou abrasifs.
