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APPAREIL DE PRECIPITATION ELECTROSTATIQUE POUR L'EXTRACTION DES POUSSIERES, etc....STATIQUE POUR L'EXT
La présente invention concerne les appareils de précipitation électrostatique pour l'extraction des poussières et autres particules des gaz, notamment un dispositif pour interrompre périodiquement le courant de charge des électrodes de précipitation et pour permettre le nettoyage de celles-ci.
Dans un mode de réalisation de l'appareil de précipitation électrostatique, les électrodes sont montées en plusieurs rangées séparées avec lesquelles est combiné un dispositif de nettoyage mobile destiné à diriger périodiquement un jet de fluide de nettoyage sur les électrodes dans une ou plusieurs rangées, tandis que d'autres rangées d'électrodes continuent de remplir leur fonction d'épuration du gaz. Dans un appareil de ce genre, l'opération du nettoyage a lieu beaucoup plus fréquemment que dans les appareils de précipitation antérieurement connus, dans lesquels ce nettoyage est effectué par exemple une fois par minute pour chaque rangée, et chaque fois pendant une durée de cinq (5) secondes.
Pendant la durée du nettoyage à l'aide d'un jet de vapeur d'eau ou d'air, la tension de charge doit être interrompue, et une interruption aussi fréquente du circuit élec- trique sur le côté de l'alimentation est impraticable si on utilise des contacts mobiles. La présente invention prévoit l'utilisation de moyens purement électriques et non mécaniques, intervenant pour couper la tension des électrodes dans les intervalles fréquents nécessaires au nettoyage. Ceci est réalisé par la coopération d'un enroulement d'absorption saturable, connecté en série, avec un enroulement d'absorption saturable connecté en parallèle dans le courant de puissance.
L'invention sera mieux comprise par la description détaillée ci-après d'un mode de mise en oeuvre de l'invention en regard du dessin annexé sur lequel
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La fig. 1 est une vue schématique d'une partie d'un appareil de précipitation électrostatique suivant l'invention pour l'interruption de la tension de charge.
La fig. 2 est un schéma de principe des circuits électriques pour la commande de la charge appliquée aux rangées des électrodes de l'appareil de précipitation.
La fig. 3 est un graphique montrant le rapport entre la tension et l'intensité dans l'appareil de précipitation électrostatique.
La fig. 4 est un graphique montrant le rapport entre la tension et l'intensité dans un enroulement d'absorption saturable connecté en série, comparé au rapport dans un enroulement d'abosrption connecté en pa- rallèle.
La fig. 5 est un graphique similaire et montre la réduction de la tension qu'on peut obtenir en utilisant un enroulement d'absorption connecté en série en combinaison avec un enroulement d'absorption connecté en parallèle, et en coupant la tension de charge appliquée aux électrodes de précipitation.
La fig. 1 montre un appareil de précipitation à grande vitesse pour gaz d'un type déjà connu, comportant un rotor 10 divisé en plusieurs compartiments par des cloisons radiales portant des rangées 12 d'électrodes 13 destinées à ioniser le gaz et à capter les particules. Chaque rangée d'électrodes est chargée séparément par une source distincte d'énergie 14 à l'aide de conducteurs 24. Le rotor 10 est entraîné en rotation par un moteur approprié de façon qu'il se déplace par rapport à un dispositif de nettoyage dont l'ensemble est désigné par 16. Dans un autre mode de réalisation, les rangées d'électrodes sont fixes, tandis que la rampe de nettoyage et la trémie collectrice correspondante tournent par rapport aux rangées d'électrodes de façon que les rangées soient successivement soumises à l'opération de nettoyage.
Sur la fig. 2 du dessin, 20 et 21 désignent une source de courant alternatif de 110 à 220 volts, à 60 cycles, alimentant un transformateur à haute tension 22 auquel est connecté le pont redresseur dont l'ensemble est indiqué en 23, et qui fournit une tension de charge appliquée à une rangée d'électrodes de précipitation par le conducteur 24. Bien entendu, le circuit de commande que montre la fig. 2 est doublé pour chaque rangée d'électrodes de l'appareil de précipitation, ce qui permet de les commander séparément. Le primaire du transformateur 22 est connecté en parallèle avec un enroulement d'absorption saturable indiqué en 25, tandis que l'une des branches du circuit d'alimentation contient un enroulement d'absorption saturable 26 connecté en série, par exemple dans le conducteur 21.
Le courant d'aimantation des enroulements d'absorption 25 et 26 est fourni par une source auxiliaire 30 à laquelle sont connectés les ponts redresseurs 31 et 3 2, transformant en courant continu le courant alternatif qui doit être appliqué aux enroulements d'absorption. Le courant redressé appliqué aux enroulements d'absorption saturables 25,26 est périodiquement modifié, par exemple à l'aide de transformateurs variables 33 et 34 à contacts mobiles 35, 36 qui peuvent être déplacés mécaniquement par un dispositif de commande à temps 37,38 ou par un train d'organes synchronisés avec le rotor de préci- pitation 10 ou avec son dispositif de nettoyage.
Le courant d'aimantation est appliqué avec un décalage de phase aux enroulements d'absorption en série et en parallèle, c'est-à-dire que l'intensité d'aimantation de l'enroulement d'absorption en série 26 est augmentée, tandis que l'intensité d'aimantation de l'enroulement d'absorption en parallèle 25 est réduite simultanément et dans la: même proportion. Ceci est représenté sur la fig. 4, dont les courbes 40 indiquent le rapport entre la tension et l'intensité d'un enroulement en série au fur et à mesure que l'intensité d'aimantation est périodiquement augmentée ou réduite, tandis que les courber 41 montrent un rapport similaire pour l'enroulement d'absorption en parallèle.
Les points d'intersection des deux groupes de courbes 40 et 41 donnent des points ou valeurs de fonc-
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tionnement pour la tension de charge appliquée à la rangée des électrodes de' l'appareil de précipitation. Sur les figs. 3 et 5, on peut voir qu'un enroû- lement d'absorption en parallèle, intercalé seul dans le circuit d'alimenta- tion de l'appareil de précipitation électrostatique, produit des tensions de charge entre les points A et B, avec le point A à une tension tellement' élevée que la décharge luminescente n'est pas éteinte, le courant des élec- trodes de précipitation n'étant pas interrompu, tandis qu'au contraire l'u- tilisation d'un enroulement d'absorption en parallèle et d'un enroulement d'absorption en série, combinés dans l'ensemble que montre la fig.
2, permet de réduire à une valeur bien plus faible la tension appliquée à la rangée des électrodes de précipitation.
L'augmentation de l'aimantation à courant continu de l'enroulement d'absorption saturable réduit l'impédance et permet une augmentation de l'intensité. Par exemple, une chute de 500 volts à travers l'enroulement d'absorption est réduite à 50 volts. L'enroulement d'absorption en parallèle 25 réduit l'impédance du transformateur à haute tension 22 dans le circuit de précipitation. A la suite de la disparition de la décharge luminescente à 10.000 volts, par exemple, l'impédance du transformateur 22 devient infinie, de sorte que le courant normalement appliqué à la rangée d'électrodes à travers l'enroulement d'absorption 25 est complètement coupé dans l'intervalle nécessaire au nettoyage des électrodes à l'aide d'un jet de vapeur d'eau ou d'air.
On utilise l'enroulement d'absorption en parallèle 25 parce que l'enroulement d'absorption en série 26 utilisé seul retarderait dans une proportion non acceptable l'interruption de la tension de charge des électrodes. En somme, l'enroulement d'absorption en parallèle 25 accélère l'action du circuit, tandis que l'enroulement d'absorption en série serait trop lent pour la désaimantation.