Procédé et appareil pour le traitement électrique de marchandises en vue de la destruction des bactéries, insectes, vers etc., qui peuvent les infester. L'invention se rapporte à un procédé et à un appareil pour le traitement électrique de marchandises en vue de la destruction des bactéries, insectes, vers etc., qui peuvent les infester.
Sans énumérer toutes les marchandises qui peuvent être traitées par le procédé con formément à l'invention, on peut mentionner particulièrement les graines, les fèves, les céréales broyées, moulues ou non, les fruits secs, puis les fourrures, les lainages etc. Il convient de remarquer, toutefois, que l'inven tion n'est pas limitée au traitement des mar chandises désignées ci-dessus et qu'elle peut être appliquée au traitement de beaucoup d'autres marchandises pour la destruction des bactéries, insectes etc., qui peuvent les in fester.
Suivant le procédé, on soumet les mar chandises à traiter à l'action d'au moins une décharge disruptive d'un courant. électrique d'une densité inférieure à celle capable de détériorer, par exemple par carbonisation, dés hydratation etc., les marchandises et d'une tension plus faible que celle qui serait capable de produire la rupture des marchandises.
Ce procédé peut permettre le traitement des marchandises, non seulement lorsque celles-ci ne sont pas enveloppées, mais aussi lorsqu'elles sont enfermées dans des envelop pes telles que des boîtes en carton, des em ballages etc.
Un mode d'exécution de ce procédé est celui où les marchandises à traiter sont sou mises à au moins une décharge électrique à travers au moins un éclateur relié en série à une capacité électrique, et où l'on règle la différence de potentiel et où l'on limite la densité du courant appliqué à l'éclateur à des valeurs inférieures à celles capables d'en dommager les marchandises, les marchandises à traiter étant de préférence déplacées à travers le champ dans lequel se produit la décharge électrique.
Les marchandises à traiter peuvent rece voir la décharge disruptive de l'éclateur à travers elles pendant qu'elles se trouvent intercalées en série entre les électrodes de l'éclateur. De plus, suivant un mode d'exécution spécial, elles peuvent être soumises succes sivement à l'action de plusieurs décharges électriques produites en différents points par plusieurs éclateurs reliés simultanément en série à une capacité électrique.
L'appareil pour la mise en rouvre du pro cédé présente-la particularité qu'_un circuit électrique renferme un dispositif de décharge électrique avec au moins un éclateur disposé de manière à recevoir, entre ses électrodes, les marchandises à traiter et un dispositif à capacité électrique relié en série avec ledit dispositif de décharge.
Une forme d'exécution de cet appareil est celle oh le dispositif à capacité électrique comporte plusieurs condensateurs dont chacun renferme plusieurs petites plaques de con densateur en parallèle, reliées, d'une part, à une source de courant à haute tension et, d'autre part, aux électrodes des éclateurs.
Sur le dessin annexé, on a représenté, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil faisant partie de l'invention.
La fig. 1 montre cette forme d'exécution partiellement en coupe, partiellement en élé vation latérale; La fig. 2 est une vue en plan d'une partie de l'appareil représenté sur la fig. 1; La fig. 3 est une coupe d'un détail de construction.
Sur ce dessin, 1 désigne un transforma teur d'alimentation dont le secondaire est relié par les fils 2 à des tiges 3 et 4 sup portées par des isolateurs de support dont une portion est représentée en plan en 5 sur la fig. 2. Les tiges 3 et 4 sont reliées aux armatures 6 et 7 de deux condensateurs qu'elles supportent. Ces armatures de con densateur présentent la forme de corps creux se faisant face l'une à l'autre par de larges surfaces plates.
Elles sont arrondies à leur bord extérieur de fagon à empêcher une trop grande concentration de flux en ces points et elles sont placées dans des récipients 10 et 11 en matière diélectrique, par exemple en fibre "bakelisée". Ces récipients sont remplis d'un liquide -diélectrique, tel que de l'huile de transformateur, de l'huile de paraf fine etc. Ce liquide est introduit. dans les récipients 10 et 11 par des tubulures 13 qui peuvent être fermées par des tampons ob turateurs.
Bien entendu, on pourrait aussi utiliser, à la place du liquide diélectrique, une masse diélectrique solide, telle qu'une cire comme la cérésine. Avec les armatures de condensateur 6 et 7 sont combinées un certain nombre de petites plaques de con densateur 15 et 16, placées à l'intérieur des parois adjacentes opposées des récipients 10 et 11 qui les supportent. Pour empêcher des fuites de liquide autour des petites plaques de condensateur, celles-ci sont pourvues d'une petite saillie centrale dressée 17 (fig. 3) qui forme joint étanche sur lesdites parois des récipients 10 et 11 et maintient l'autre partie de leur surface inférieure éloignée des parois des récipients 10 et 11 sur lesquelles elles sont montées.
Le liquide 12 des récipients 10 et 11 occupe les espaces existant entre les arma tures de condensateur 6 et 7 et les groupes respectifs de petites plaques 15 et 16; il constitue le diélectrique entre lesdites arma tures 6 et 7 et les groupes respectifs des petites plaques 15 et 16 et entre ces plaques elles-mêmes.
Les petites plaques 15 et 16 sont reliées par des tiges 18, passant à travers les parois adjacentes opposées des récipients 10 et 11, aux électrodes 20 de plusieurs éclateurs à intervalle d'air, mis cri parallèle entre eux, les électrodes de ceux-ci étant disposées par paires l'une cri face de l'autre, comme l'in dique la fig. 1.
On remarquera que dans l'appareil repré senté, on a prévu deux condensateurs dont chacun comporte comme deuxième armature une série de petites plaques et que les deux condensateurs sont reliés en série par l'inter médiaire de l'espace d'air formé par les élec trodes opposées 20 reliées respectivement aux diverses plaques de condensateur comme il a été déjà décrit. Il est évident, cependant, qu'on pourrait aussi obtenir le résultat désiré au moyen d'un condensateur unique. Les condensateurs représentés qui jouent le rôle d'une capacité électrique répartissent l'appli cation de la chute de potentiel et limitent la densité de courant à des valeurs inférieures à celles qui pourraient produire la rupture des marchandises à traiter.
Pour transporter les marchandises à traiter dans l'intervalle d'air ménagé entre les élec trodes 20 des éclateurs, il est prévu un dis positif transporteur constitué par une courroie de transport 25 en matière diélectrique, sup portée par des poulies rotatives<B>26</B> comman dées par une source quelconque de force motrice (non représentée).
Sur la fig. 2 montrant le brin supérieur tendu de cette courroie de transport, le ré cipient inférieur 11 et le groupe inférieur d'électrodes 20 porté par ce dernier sont vus par en haut, et on y voit que les deux groupes d'électrodes 20 sont disposés de façon à occuper chacun la surface d'un rectangle oblong. On remarquera que la disposition est telle que la courroie du dispositif transpor teur s'étend obliquement. par rapport à la direction longitudinale des groupes d'élec trodes 20.
L'un des buts de cette disposition est de faire cheminer les marchandises oblique- ment entre les deux groupes d'électrodes des éclateurs de manière que toutes les particules de la marchandise viennent successivement en position pour être soumises à la décharge du courant entre les électrodes 20; on obtient ainsi un traitement pratiquement homogène de la marchandise cheminant entre les groupes d'électrodes.
Dans l'appareil représenté, chaque groupe d'électrodes 20 comporte cinq rangées d'élec trodes et trente électrodes dans chaque rangée. Si l'on suppose que l'appareil soit relié à une source de courant alternatif de soixante pério des, ce courant produira cent vingt décharges par seconde entre chaque paire d'électrodes d'éclateur 20.
La distance entre les points de décharge à travers la marchandise à traiter ou en d'autres termes le nombre de décharges né cessaires par unité de surface de la mar chandise varie avec la nature de la matière. En général; la, distance entre les points de décharge à travers diverses marchandises varie de 0,5 à 2,5 mm.
Pour assurer un traitement homogène et pour plus d'efficacité, la distance des élec trodes entre lesquelles se produit la décharge sera aussi faible que possible, tout en étant assez grande pour le passage de la courroie de transport 25 et de la marchandise trans portée par cette dernière entre les deux groupes d'électrodes 20.
Les électrodes 20 sont constituées par des sphères dont le rayon est de préférence en viron le tiers de l'intervalle dans lequel se fait la décharge.
Après un usage très prolongé la matière dont est faite l'électrode se désagrège et sa surface devient rugueuse. Bien entendu, plus le rayon de la sphère est grand, moins la ruguosité -modifie la, tension nécessaire pour produire l'étincelle à la surface des électrodes.
Les électrodes de chaque groupe, c'est-à- dire les électrodes situées du même côté, positives ou négatives, sont avantageusement séparées les unes des autres d'une distance égale à une fraction appropriée de la longueur de l'intervalle dans lequel se fait la décharge, afin d'éviter la production de décharges entre ces électrodes.
Bien entendu, la puissance - diélectrique des condensateurs devra être assez grande pour en empêcher la rupture, car autrement la marchandise serait endommagée.
Dans l'établissement de l'appareil décrit, le constructeur doit tenir compte de la nature de la marchandise à traiter et il doit prévoir des diélectriques de dimensions et de cons tante diélectrique telles que la marchandise seule ou avec son enveloppe ne soient pas soumises à des efforts exagérés. -On doit également se souvenir de ce que, en général, dans le traitement de céréales renfermées dans des boîtes en carton, la quantité d'éner gie qui peut être utilisée par décharge uni taire est limitée par le carton. Il existe toute fois quelques exceptions par' exemple - pour l'avoine passée au rouleau.
Pour les céréales en grains, la décharge tend à se frayer un chemin autour des grains, tandis que pour certaines autres marchandises, par exemple l'avoine, passée au rouleau, la décharge tend à les perforer. En général, plus les particules traitées sont petites, moins il doit être em ployé d'énergie par décharge unitaire. Par exemple, la farine de sarrazin serait car bonisée par une décharge qui n'endommagerait pas le froment et ce dernier serait carbonisé par une décharge qui n'endommagerait pas le riz.
Le fonctionnement de l'appareil décrit est le suivant: La tension de l'enroulement secondaire du transformateur 1 est appliquée à l'appareil, c'est-à-dire aux deux condensateurs ainsi qu'on l'a décrit plus haut. Quand la tension atteint sa valeur disruptive, il se produit une dé charge dans l'air entre les électrodes 20. La décharge dans l'air rend ce dernier conduc teur de sorte que la presque totalité de la tension est appliquée aux diélectriques des condensateurs et à une partie correspondante de la courroie et de la boîte en carton dans le cas où la marchandise est renfermée dans une boîte.
L'appareil décrit et représenté est construit et fonctionne de manière que la tension appliquée aux diélectriques des con densateurs soit au-dessous de la valeur qui en produirait la rupture; cette condition étant réalisée, ni la courroie, ni le carton ne seront endommagés.
Quand on utilise un courant alternatif, la tension varie de zéro à sa valeur la plus élevée et inversement, le fonctionnement de l'appareil et la marche du procédé sont les mêmes pour les alternances successives du courant alternatif. Il est évident que l'on peut utiliser un courant oscillant ou un cou rant de même sens pour mettre le procédé à exécution, l'invention n'impliquant nulle ment l'usage du seul courant alternatif.
Pour terminer, on peut encore citer la variante de l'appareil comportant plusieurs groupes d'éclateurs dont l'un de ces groupes destiné à recevoir les marchandises à traiter présent entre ses électrodes un diélectrique d'un coefficient plus faible que le diélectrique des éclateurs de l'autre ou des autres groupes d'éclateurs.