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DISPOSITIF RACLEUR ET FRAPPEUR POUR APPAREILS DE PRECIPITATION ELECTROSTATIQUE.
La pré sente,invention concerna un appareil épurateur de gaz'notamment un dispositif perfectionné pour enlever les particules accumulées de poussières, etc... sur les surfaces collectrices des appareils de précipitation électrostatique.
Dans la technique de:la précipitation électrostatique, les particules de poussière entraînées sont extraites d'un courant gazeux par le fait qu'une charge électrique est appliquée aux particules et que celles-ci sont ensuite attirées par une paroi collectrice connectée à la terre et sur laquelle elles se déposent.
L'invention concerne plus particulièrement des perfectionnements apportés aux dispositifs pour l'enlèvement des particules de poussière déposées sur la paroi collectrice sur laquelle elles sont précipitées par l'effet électrostatique, l'appareil de précipitation étant ainsi maintenu dans un état de propreté nécessaire pour assurer l'attraction la plus favorable des particules.
Un but de l'invention est de créer un dispositif pour enlever les particules de poussière précipitées sur les parois collectrices d'un appareil de précipitation électrostatique.
Un but plus particulier de l'invention est de créer des éléments collecteurs intérieur et extérieur télescopiques qui sellaissent déplacer l'un par rapport à l'autre de façon que les particules de poussière déposées sur l'un soient raclées par l'autre, les particules déposées sur cet autre élément télescopique étant enlevées par des chocs appliqués à cet élément.
D'autres particularités de 1-',invention ressortiront de la description détaillée ci-après d'un mode de mise en oeuvre, en regard du dessin annexé montrant les particularités essentielles.
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La fig. 1 est une vue partielle en coupe verticale suivant la ligne 1-1 de la fig. 2 d'un appareil de précipitation électrostatique suivant l'invention.
La fig. 2 est une vue en plan de l'appareil de précipitation avec coupe partielle, et montre la disposition relative d'une hotte de purge par rapport à l'ensemble de l'appareil de précipitation.
La fig. 3 est une vue partielle à plus grande échelle de deux parois collectrices télescopiques et de l'électrode correspondante.
L'appareil représenté comporte des tubes fixes 10 de section hexagonale suspendus à des supports 12 solidaires de cloisons radiales 14 qui divisent un carter cylindrique fixe 16 en plusieurs cellules en forme de secteurs 18 contenant les faisceaux de tubes collecteurs hexagonaux 10. Dans la partie inférieure de chaque tube 10 coulisse un deuxième tube hexagonal un peu plus long 20. Les tubes 20 sont également assemblés en faisceaux.
A la partie inférieure des tubes 20 à proximité des cloisons 14 sont fixés des supports et guides 22, mobiles avec les tubes 20 et venant buter sur des tampons fixes 24 solidaires des cloisons 14, en fin de course d'extension des tubes télescopiques 10 et 20.
Les extrémités des tubes 20, qui sont engagées dans les tubes 10, sont de préférence arrondies de la manière indiquée en 26 pour empêcher la formation d'arcs ou une décharge électrostatique en ce point. Dans l'exemple représenté, les tubes hexagonaux fixes 10 ont une longueur à peu près égale à la moitué de la lonfueur des tubes 20. Mais on peut également leur donner une autre longueur si on le désire.
Aux supports mobiles et guides 22 des tubes sont fixées des tiges de commande 28 en des points espacés du pourtour de ces guides. Ces tiges sont actionnées par des cylindres pneumatiques 30. Sans s'écarter du principe de l'invention, on peut également utiliser un autre dispositif approprié pour actionner le faisceau inférieur de tubes collecteurs 20.
Dans chaque groupe de tubes hexagonaux 10, 20 s'étend une électrode collectrice 32 centrée sur l'axe commun et dont le diamètre est choisi suffisant pour qu'il n'en résulte aucune décharge à effluves. A l'extrémité inférieure de l'électrode collectrice et dans son prolongement axial est fixée une électrode de décharge 34 à arête aiguë qui supporte librement unè décharge à effluves.
Pour compenser les différences de la distance radiale entre l'électrode collectrice 32 et les parois des éléments tékescopiques des tubes collecteurs, le diamètre des électrodes collectrices est un peu augmenté dans les éléments fixes de la manière indiquée en 36 aux figs. 1 et 3. Grâce à cette forme des électrodes collectrices, la distance radiale entre un point quelconque de l'électrode et la paroi collectrice reste constante lorsque les tubes occupent la position d'extension normale ou position de précipitation. Cet agencement à tendance à créer un champ électrique d'intensité constante entre l'électrode et les deux tubes collecteurs 10, 20.
Chaque électrode collectrice 32 est suspendue à un conducteur 40 placé dans un plan perpendiculaire à l'axe des électrodes et s'étendant entre des isolateurs 42 fixés à des amortisseurs de chocs flexibles 44, qui sont à leur tour montés sur les cloisons opposées 14 d'une cellule 18 du carter 16. Dans le bas des cloisons opposées 14 sont fixés des isolateurs opposés 43 entre lesquels s'étend un conducteur 44a dans un plan parallèle à celui du conducteur 40. A ce conducteur 44a sontfixées les électrodes d'ionisation 34 de façon qu'elles soient centrées sur l'axe des tubes 10, 20 en descendant des électrodes collectrices 32.
Les conducteurs 40 sont connectés d'une manière non représentée à une source appropriée de courant continu de haute tensiono
Des plaques de fermeture étanche 50, 54, en forme de secteurs, destinées à l'injection d'un gaz de purge dans une partie des tubes collecteurs, sont montées à rotation autour de l'axe du carter 16 à chaque extré-
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mité de celui-cio Des garnitures appropriées 51 assurent l'étanchéité avec le carter 160
La plaque supérieure 50 (Figo 1) porte une hotte 52 recevant le gaz de purge par le conduit rotatif 53 pour le faire pénétrer dans le carter
16, tandis que la plaque inférieure en forme de secteur 54 (Fig. 1) porte également une trémie 55 qui évacue le gaz de purge et les particules de pous- sière hors du carter pour les déposer en un lieu approprié quelconque.
La hotte destinée à l'admission du gaz de purge peut actionner un cylindre hydraulique ou un autre mécanisme permettant d'élever les tubes hexagonaux à la hauteur exigée par l'opération de nettoyage.
Pendant le fonctionnement, les gaz contenant des particules de poussière en suspension s'élèvent par un conduit (non représenté) entrent dans le carter 16 et passent par les faisceaux de tubes collecteurs 10, 20 des cellules 18 qui ne sont pas masquées par les plaques en forme de secteurs
50, 54. Les particules de poussière en suspension sont ionisées par la dé- charge à effluves de l'électrode de décharge lorsqu'elles passent dans le champ électrique à haute intensité autour de l'électrode 32. Les grosses particules facilement séparées se déplacent rapidement vers les parois du tube 20 en regard de l'électrode 32, tandis que les petites particules, qui sont plus difficiles à séparer du courant gazeux, sont entraînées pour être soumises au champ à haute intensité de l'électrode colleqtrice 32.
Les particules chargées sont ainsi poussées vers les parois collectrices 20 et 10 connectées à la terre, et elles sont maintenues sur ces parois par la force. électrostatique et l'attraction par la masse.
Pour l'enlèvement des particules accumulées sur les parois 10 et 20, on a trouvé que les grosses particules se laissent facilement enlever par des chocs appliqués sur la paroi à laquelle elles adhèrent, tandis que les petites particules, qui sont.tassées davantage, sont plus difficiles à enlever tandis qu'elles se laissent plus avantageusement enlever par raclage.
Lorsque les tubes collecteurs ont besoin d'être nettoyés, on fait tourner les plaques en forme de secteurs 50 et 54 de façon qu'elles obstrueht les tubes 10,20 d'une cellule 18 en regard de la hotte 52 et de la trémie 55 pour empêcher l'entrée du gaz contenant les particules de poussière en suspension.
En même temps on annule la tension électrique appliquée aux électrodes de ces tubes isolés, et on fait passer un courant de gaz de purge du conduit 53 dans la hotte 52, en contre-courant avec le sens de circulation du gaz contenant les poussièreso
La rotation de la hotte 52 et de la trémie 55 actionne les cylindres pneumatiques adjacents 30, qui élèvent alors le faisceau correspondant de tubes hexagonaux 20 de façon qu'ils raclent les fines particules de pous- sière sur la face intérieure des tubes 100 On laisse ensuite tomber les tubes intérieurs 20 d'une hauteur prédéterminée,
et le support 22 qui en est solidiaire frappe le tampon fixe 24. Le choc produit par la chute du support 22 sur le tampon 24 est suffisant pour secouer les grosses particules adhérant aux tubes 10, 20. On voit donc que les petites particules qui sont plus difficiles à enlever des parois collectrices, sont raclées par le mouvement télescopique des tubes 10 et 20, tandis que les grosses particules, qui s'accumulent en majeure partie dans les tubes 20, sont assez facilement enlevées par un choc appliqué aux tubes.
Ce mécanisme de nettoyage des tubes est particulièrement efficace pour le nettoyage de tubes de tous genres, parce que cette efficacité du fonctionnement ne dépend pas d'une dimension spéciale du tube utilisé pour la paroi collectrice. Lorsqu'il s'agit d'un courant gazeux à grande vitesse, on peut utiliser des tubes télescopiques relativement longs. Par contre, on peut utiliser des tubes beaucoup plus courts pour un courant gazeux à faible vitesse. Dans les limites pratiques de longueur et de grosseur des tubes, le mécanisme de nettoyage décrit fonctionne avec la même efficacité.
Un dispositif racleur et frappeur de ce genre permet de nettoyer un secteur donné de l'appareil de précipitation sans introduire une perturbation dans le fonctionnement des autres secteurs, qui continuent de préci-
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piter la poussière. De plus, ce dispositif de nettoyage agit rapidement et racle positivement les particules de poussière accumulées sur le tube collecteur extérieur,tout en détachant par des chocs les particules adhérant moins fortement au tube collecteur intérieur.