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"Procédé et dispositif électriques pour la purification des fluides, en particulier de l'air" la présente invention concerne un procédé et un dispositif électriques pour la purification des fluides et de l'air en particulier.
Lorsqu'on utilise, pour purifier un fluide, l'ionisation des particules en suspension dans le fluide et leur précipitation sur une électrode au moyen d'un champ électrique, on a grand intérêt à rapprocher les électrodes de précipitation des électrodes à haute
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tension. On obtient ainsi, en effet, les avantages suivants : a) on peut réduire le trajet suivi par la particule entre le moment où elle est ionisée et le moment.où elle est précipitée sur les électrodes. On peut donc,pour un même effet, diminuer le volume de l'appareil; b) on peut réduire la tension qu'il est nécessaire (l'appliquer entre les électrodes pour obtenir un champ électrique donné, d'où diminution du prix de revient, facilité d'isolement, etc..
Par contre, en réduisant la distance entre les électrodes, on se trouve en présente d'inconvé- nients dont le principal est que le colmatage des électrodes provoque très rapidement l'apparition de claquages et la mise hors service de l'appareil.
La présente invention qui résulte de recherches effectuées par Monsieur Pauthenier permet de conserver les avantages entraînés par le rapprochement des électrodes tout en supprimant les inconvénients mentionnés.
Le procédé, objet de la présente invention présente les caractéristiques essentielles suivantes que l'on peut prendre séparément ou en combinaison :
1 0 Il a été reconnu que l'on favorise considérablement l'ionisation en utilisant comme électrodes négatives des fils très fins ou des rubans très minces.
Conformément à l'invention le diamètre du fil ou l'épaisseur du ruban est très faible et convelablement adapté à la tension appliquée. Inexpérience prouve que l'on a,
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dans oe cas, une ionisation suffisante pourras tensions nettement inférieures à la tension de claqu@ge.
L'expérience prouve, en outre, que,- dans ces conditions, on peut faire varier dans de larges limites, sans avoir de claquages, soit la tension appli- quée, soit la distance entre les électrodes;
2 - Conformément à l'invention, on uti- lise un organe racleur qui, sans interrompre la marche de l'appareil, peut se déplacer d'un mouvement relatif par ea rapport aux électrodes positives et débarrasser ainsi lesdites électrodes des particules qui y sont accumulées et qui viennent ensuite se rassembler dans un organe col- lecteur.
Dans certains modes de réalisation et à titre de variante du procédé, les périodes de raclage .
:pourront comporter de brèves interruptions de courant.
3 - Dans le cas où les circonstances l'exi- gent, les électrodes négatives, elles aussi, peuvent être débarrassées' des particules qui y adhèrent, grâce à un organe racleur qui se déplace d'un mouvement relatif par rapport auxdites électrodes négatives. On peut également prévoir un organe convenable qui, à l'entrée de l'appa reil, empêche le courant de fluide de pénétrer dans la zone de l'effet "corona" des premiers fils ou rubans.
4 - L'organe racleur ou l'électrode, ou les deux, peuvent être constitués par des dispositifs soupies tels que ledit organe racleur soit constamment ap- clique contre l'électrode à nettoyer.
Afin que 1 invention sait mieux compri- se, on va. la décrire plus en détail comme étant appliquée à titre d'exemple à un dispositif susceptible, en particu- lier, de purifier l'air qui traverse l'appareil.
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Dans un grand nombre d'appareils utilisés pour la purification de l'air contenu dans les appar- tements, bureaux, salles de café, restaurants, cinémas, etc.. on fait appel à l'action bactéricide de l'ozone grâce à son pouvoir oxydant énergique* Ces appareils présentent l'inconvénient de laisser en suspension ou même, lorsqu'il y a un ventilateur, de remettre en suspension des poussières et particules solides irritantes ou nuisibles.
Dans d'autres appareils, tels que les "aspirateurs", on arrête généralement, au moyen d'un filtre, les particules de xxx relativement gros diamètre et qui sont en suspension dans l'air traversant l'appa- reil. Malheureusement ces appareils laissent passer et remettent en circulation les particules les plus fines et qui sont quelquefois les plus nuisibles, sans leur faire subir aucune destruction d'ordre chimique ni aucune précipitation. le dispositif utilisé conformément à la présente invention est susceptible non seulement d'arrêter les particules solides ou liquides très fines contenues en suspension dans l'air qui traverse l'appareil (fumée, poussières, etc..) mais encore de fournir, à la sortie de l'appareil, un air qui se trouve automatiquement purifié de tous gênées nuisibles.
Sur le dessin annexé : la fig. 1 représente une vue en plan d'un mode de réalisation; la fig. & est une vue en coupe suivant 11-Il de la fig. 1; les fig. 3 et 4 sont des vues analogues aux fig. 1 et 2 et montrent une variante du dispositif;
La fig. 5 se rapporte au cas où les
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électrodes positives sont constituées par des disques; elle représente une vue en coupe verticale passant par l'axe des disques et montre un dispositif de racleurs flexibles;
Ia fig. 6 est une vue en coupe verticale et représente un dispositif de racleurs flexibles dans le cas où l'électrode positive est constituéespar un cylindre.
Dans la chambre de dépoussiérage 1, les électrodes positives sont constituées par des disques 2 solidaires d'un axe conducteur 3. les électrodes négatif ves sont constituées par des fils fins 4 parallèles- aux disques 2 ou par des rubans minces; elles sont isolées de ces disques au moyen de substance isolante 5. Ies fils ou rubans font, avec la direction du courant gazeux, un angle quelconque. L'organe racleur est, ici, constitué par une série de languettes 6 solidaires du bâti de l'appareil et appuyant sur les disques.
A titre d'exemple, on peut mentionner que, dans une série d'expériences particulières, on a obtenu de bons résultats en disposant les électrodes haute tension à une distance de 10 mm. des électrodes reliées à la terre. la tension utilisée était de l'ordre de 6. 000 volts et les électrodes haute tension étaient constituées par un quadrillage de fils de nickel de 0,2 mm de diamètre.
L'air ou le fluide à dépoussiérer ou à purifier traverse l'appareil grâce à un ventilateur mu par un moteur synchrone 8.
Sur l'arbre de ce moteur, un redresseur tournant 9 permet de redresser le courant haute tension produit par un transformateur 10.
Enfin, en 11, se trouve 1"organe collecteur dans lequel seront rassemblées les poussières et les particules qui ont été précipitées sur les électrodes
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Ie fonctionnement du dispositif est le suivant :
L'air ou le fluide à dépoussiérer ou à purifier pénétrera par exemple par l'extrémité 12 de l'ap- pareil; sous l'influence de la haute tension existant entre les fils et les disques, les particules solides ou liqui- des sont précipitées sur les parois des disques et une partie de l'oxygène de l'air est transformée en ozone. Lair sort de l'appareil en 13 contenant une certaine quantité d'ozone et privé de toutes particules solides ou liquides. la teneur en ozone est d'ailleurs réglée par la tension appliquée à l'appareil.
Ie raclage des électrodes se fait en tournant, de temps à autre/, les disques autour de l'axe 3, au moyen d'un bouton 14.
Un ou plusieurs organes fixés sur les
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disques donnent aux racleurs de petites secousses Qui du dépôt facilitent la. chute 111#\\:# dans le collecteur 11.
La rotation des disques peut être automatique; il suffit, au moyen d'un dispositif convenable, d'utiliser à cet effet une partie de l'énergie fournie par le moteur 8.
Dans la variante du mode de réalisation représentée sur les fig. 3 et 4 du dessin annexé, on a envisagé le cas où les électrodes négatives, de même que les électrodes positives sont périodiquement débarrassées des particules qui y adhèrent. Dans ce but, les électrodes positives sont constituées par plusieurs séries de disques 2. les électrodes négatives sont constituées par des fils ou rubans enroulés de façon à former des figures planes 15. Ces figures planes viennent s'intercaler entre les électrodes positives et sont montées sur un axe 16 que l'on peut faire tourner au moyen d'un bouton 17. Par cette rotation et grâce aux organes'racleurs 18, on
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débarrasse les électrodes négatives des/particules lui y . adhèrent.
Dans une variante d'un mode de réalisation de la présente invention, l'électrode positive est . constituée par un ou plusieurs cylindres verticaux. L'é- lectrode négative est réalisée par un fil tendu suivant l'axe de chaque cylindre. les particules adhérant à l'électrode positive sont raclées par un organe se dépla- çant d'une façon relative sur' la surface interne des cylindres et tombent dans un collecteur situé en dessous.
Les fig. 5 et 6 xxxx montrent des dispos sitifs racleurs souples susceptibles d'être constamment appliqués contre l'électrode à nettoyer.
Sur la fig. 5, les plaques positives sont consvituées par des disques 19 et les racleurs sont constitués par des lames métalliques flexibles 20 appli- quées contre les disques au moyen de ressorts 21. Ces racleurs sont maintenus en place grâe à l'existence de tétons 22 fixés aux racleurs.
Avec ce mode de réalisation, les racleurs 20 restent toujours appliqués contre les disques pendant la rotation de ces derniers autour de l'axe 23, même si la planéité des surfaces des disques ou le pa- rallélisme des disques entre eux ne sont pas parfaits.
Conformément au mode de réalisation représenté sur la fig. 6, l'électrode positive est constituée par un cylindre 24 et l'électrode négative est constituée par un fil central 25. L'organe racleur :peut être constitué par un fil métallique élastique ou un ruban élastique 26 enroulé en hélice et qui vient s'appliquer contre la surface interne du cylindre. A la partie inférieure ou à la partie supérieure, l'extrémité 27 de ce fil ou ruban est reliée à un dispositif ap- proprié qui .....
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peut lui communiquer un mouvement de rotation autour de l'axe du cylindre. les poussières ou particules qui sont venues se fixer contre la paroi interne du cylindre 24 sont alors entrainées, de préférence vers le bas, par le fil ou ruban 26 faisant fonction de vis d'Archimède.
L'organe racleur reste continuellement appliqué contre la surface interne du cylindre 24 même si ladite surface interne n'est pas rigoureusement cylindrique.
Le dispositif objet de l'invention n'est pas uniquement applicable à l'air, mais à tous les courants de fluides susceptibles d'être purifiés et contenant des particules solides ou liquides en suspension.
Il est bien évident que les modes de réalisation qui ont été décrits ont été donnésà titre indicatif et non limitatif* Par exemple, dans certains cas, le courant de fluide à dépoussiérer a déjà par luimême une vitesse suffisante et le ventilateur devient inutile (au-dessus des radiateurs de chauffage, par exemple).
Une variante de la présente invention pourra être constituée par un dispositif dans lequel le ventilateur sera supprimé et la source haute tension continue sera constituée par un transformateur-élévateur de tension et une ou plusieurs valves de redressement.