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"Perfectionnements apportés aux appareils électrostatiques pour la séparation des poussières en suwpension dans un flui- de ".
L'invention concerne des perfectionnements à l'ob- jet du brevet d'invention belge, demandé au même nom, le 5 décembre 1929, sous le numéro de dépôt 288.117, pour des per- fectionnements apportés aux appareils électrostatiques pour la séparation des poussières en suspension dans un fluide, objet consistant, en réalité, principalement-- en même temps qu'à faire comporter essentiellement, aux appareils du genre en question, des électrodes d'ionisation et des élec- trodes de dépôt, en vue de donner naissance à une ionisation dans des champs électrostatiques, ionisation amenant la pré- cipitation des poussières sur les électrodes de dépôt --, à constituer lesdites électrodes de dépôt à l'aide de tôles eu
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semblables agencées de manière telle, qu'elles comportent, d'une part,
certaines parties plus rapprochées de la surface formée par la ou les rangées d'électrodes innisatrices et propres à permettre que puisse s'amorcer un champ électrosta- tique et, d'autre part, certaines autres parties, de préfé- rence plus éloignées, constituant des régions dites "neutres". ayant des actions électrostatique-*, et dynamique atténuées, et propres à permettre que les poussières puissent choir et se déposer à la base des susdits.
appareils, lesquels perfectionnements audit brevet d'invention consistent, principalement, à disposer de manière telle, les éléments constituant lesdites électrodes de dépôt, qu'ils aient leurs parties les plus rapprochées formant au moins une arête disposée à une distance de la ou des électrodes d'ionisa- tion correspondantes, en principe telle que s'amorce entre là- dite arête et les électrodes dionisation correspondantes, un champ électrostatique maximum, cette distance étant évidemment- fonction de la tension d'alimentation..
Elle consiste, mise à part cette disposition princi- pale, en certaines autres dispositions, qui s'utilisent de préférence en même temps, et dont il sera plus explicitement parlé ci-après, notamment: en une seconde disposition consistant à donner, aux élec- trodes ionisatricea une forme telle qu'elles présentent au moins une arête dirigée de préférence vers l'électrode de dé- pôt correspondante, demanière à faciliter l'amorçage d'un champ électrostatique; en une troisième disposition, consistant à disposer de manière telle, les éléments distincts constituant leaditea é- lectrodes de dépôt, qu'ils forment entre eux dea chambres de détente du fluide en mouvement, dans lesquelles chambres lea poussières s'introduisent pour choir et se déposer à la base de l'appareil.
Elle vise plus, particulièrement certains. mode . ",.-'L
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(inapplication, ainsi que certains modes de réalisation, des- ditea dispositions ; et elle vise plus particulièrement enco- re, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les ap- pareils du genre en question comportant application de ces mêmes, dispositions, les éléments spéciaux propres à leur éta- blissement, ainsi que les. installations pouvant comporter de. semblables appareils.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
Les fig. 1 à 7 de ce dessin montrent respectivement les. profils des sections de plusieurs, surfaces-électrodes de dépôt établies conformément à la présente invention.
Les fig. 8 à 10 montrent respectivement les sections de plusieurs électrodes d'ionisation établies également con- formément à 1*invention.
La fig. 11, enfin, est une vue en plan d'une dispo- sition d'électrodes de dépôt comportant application de cer- taines: dispositions de l'invention.
Selon 1*invention, et plus particulièrement selon celui de sea modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble que doive être accordée la préférence, se proposant, par exemple, d'établir un appareil destiné à permettre la sépa- ration des poussières contenues dans un fluide gazeux tel que de l'air, ou un gaz quelconque, on procède comme suit, ou de façon analogue.
Pour ce qui est de l'ensemble de l'appareil, à l'exception des électrodes de dépôt, on peut en constituer lea différentes parties de toute façon convenable et, par e- xemple, à la façon indiquée au brevet principal, lea électro- des ionisatricea a étant, par exemple, constituées par des conducteurs de forme appropriée, plans, cylindriques, trian-
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gulaires, etc., et disposées suivant des rangées 1, par exem- ple rectilignes.
Et, pour ce qui est des surf aces-électrodes de dépôt b, on les dispose de manière telle qu'elles aient leurs par- ties les plus rapprochées formant au moins une arête disposée une distance de la ou des électrodea d'ionisation correspon- dantes, en principe telle que s'amorce, entre ladite arête et les électrodes d'ionisation correspondantes, un champ électro- statique maximum, cette distance étant évidemment fonction de la tension d'alimentation.
A cet effet, on donne à la section desdites surfa- ces-électrodes, tout profil convenable et, par exemple, ceux indiqués, aux fig. 1 à 7 du dessin.
Selon la fig. 1, on fait affecter à la section- dea électrodes de dépôt un profil semblable à celui dea électro- des représentées au brevet principal, avec la différence que les creux g présentés par la surface-, au lieu d'être angulai- res ou de comporter un méplat, présentent une bande de fond. bombée vers les électrodes négatives..
Au droit de chaque électrode d'ionisation a, se trouvent ainsi formées, dans la surface-électrode de dépôt, des arêtes f, entre lesquelles et l'électrode d'ionisation correspondante se trouvent amorcés autant de champs électro- statiques k qu'il y a d'arêtes, ces dernières se trouvant, en principe, placées à une distance telle de ladite électrode, que lesdits. champs soient maxima. ,
Selon la fig. 2, on arrondit simplement les. creux g, de sorte que les arêtes! sont moins saillantes que dans le cas précédent, tout en occupant la même disposition caracté- ristique.
Selon la fig. 3, au contraire, on constitue chaque élément de surface en regard d'une électrode d'ionisation, par dea facettes, par exemple six, dont, par rapport à'une rangée d'électrodes 1, deux. sont intérieurea m, deux, inter-
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médiaires n et deux, extérieures . On donne, par exemple, aux deux facettes n, une direction parallèle au plan des électro- des d'ionisation, tandis qu'on donne aux lacettes m et une même direction telle que les facettes n et ± adjacentes for- ment un angle dièdre, de préférence assez obtus, dont les a- rêtes terminales f et f1 sont sensiblement à la distance de l'électrode d'ionisation a correspondante,
déterminant un champ électrostatique maximum, ladite électrode se truuva.nt, par conséquent, en principe, en position convenable, à l'in- tersection des plans bissecteurs des deux angles dièdres de l'élément. Dans ces conditions, les facettes m forment entre elles un angle dièdre de préférence assez aigu, qui consti- tue la zone d'actions électrostatique et dynamique atténuées, dans laquelle se produit le décollage des poussières.
Selon la fig. 4 on remplace les arêtes vives cons- tituéea par les différentes facettes m, n, p, par des arron- dis, sans que l'allure générale de la section de l'électrode soit changée, les arêtes f les plus espacées étant encore dis- posé.eu, par rapport à l'électrode d'ionisation correspondante, de façon à répondre à la condition énoncée plus haut.
Selon la fig. 5 et les suivantes, on forme les sus- dits éléments de surface respectivement en regard de chaque électrode d'ionisation, au moins partiellement, par des por- tions. de cylindre accolées par leurs génératrices -saillantes en regard.
Dans ce cas on dispose l'électrode d'ionisation cor- respondant à un élément, suivant.l'axe du cylindre dont la portion constitue, au moins partiellement, ledit élément.
Selon la fig. 5, on fait embrasser à la portion cy- lindrique la totalité de l'élément.
Selon la fig. 6, on constitue lea éléments par deux portions de cylindre 3. et r, raccordées par une partie droite centrale s.
Selon la fig. 7, on ne fait pas comporter aux sus-
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dits éléments, de partie droite centrale s, mais. on fait rac- corder leurs portions cylindriques t, sana qu'elles présentent de solution de continuité, avec celles, inverses, t1 inté- ressant la rangée voisine 11 d'électrodes d'ionisation, de telle sorte que se trouve encore formée, dans ce cas, en re- gard de chaque électrode d'ionisation, une zone, dite neutre, c'est-à-dire d'actions électrique et dynamique atténuées, dans laquelle se produit le décollage dea poussières.
Il est à remarquer que, dans la plupart des exemples de surfaces-électrodes de dépôt qui. ont été. décrits, aussi bien dans la présente demande que dans le brevet principal, les surfaces-électrodes, sont, de préférence, construites sy- métriquement, de façon à pouvoir travailler sur leurs deux fa- ces et à permettre ainsi une utilisation aussi complète que possible de l'espace occupé par l'appareil..
Dans les exemples qui précèdent, on a supposé que les électrodes- d'ionisation utilisées- étaient de forme quel- conque, mais bien que tous les genrea de conducteurs plana, cylindriques, triangulaires, etc.. puissent en effet donner des réaultats satisfaisants, iL est préférable d'utiliser des- électrodes d'ionisation à la section desquelles on fait présen- ter, comme représenté par la fig. 8, au moins une arête a1 di- rigée, de préférence, vers les arêtes f correspondantea des éléments des électrodes de dépôt disposés en regard, de façon à faciliter l'amorçage des champs électrostatiques entre les électrodes ionisatricea et les électrodes de dépôt.
Il est bien entendu que la forme en ² dea électrodes d'ionisation n'est donnée qu'à titre d'exemple et qu'on peut faire comporter auxdites électrodes un nombre quelconque d'a- rêtes al, correspondant dans la mesure du possible aux arêtes f des électrodes de dépôt, leadites arêtes a1 pouvant être disposées de toute façon convenable.
On peut,, évidemment, construire lesdites électrodes de toute façon convenable et, par exemple,,
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comme représentéfig. 8, à l'aide d'une tôle convenable- ment pliée et façonnée ; comme représenté fig. 9 et 10, à l'aide de fers,profilés: ou non, de formes quelconques, assemblés, éventuellement, en- tre' eux de toute façon convenable.
En suite de quoi, ou bien on se contente, pour la constitution et la dis- position des.dites électrodes d'ionisation et de dépôt, de procéder, comme il vient d'être indiqué,, ou bien,, et mieux, on a recours à des dispositions com- plémentaires qui s'utilisent, de préférence, concurremment, notamment, à une disposition consistant à disposer de manière tel- le, les éléments distincts constituant lesdites électrodes de dépôt, qu'ils forment, entre eux, des chambres de détente du fluide en mouvement, dans lesquelles chambres les poussiè- res s'introduisent pour choir et se déposer à la base de l'ap- pareil.
Pour parvenir à un tel résultat, on peut, par exem- ple, constituer les électrodes de dépôt à.l'aide d'éléments, semblables ou non, présentant, entre eux, des solutions de continuité.
Comme représenté schématiquement fig. 11, on cons- titue lesdites électrodes par des éléments externes b cons- titués. par une portion de cylindre et par des éléments inter- nea b formant un dièdre et disposés en regard, deux à deux, perpendiculairement aux éléments b , de manière telle qu'un conduit v soit créé entre chacun desdits éléments b et les faces adjacentes des éléments b , conduit qui se combine avec celui créé sur l'autre face des électrodes de dépôt, defaçon à former une chambre de détente verticale .
Il est aisé de'se rendre compte que, du fait que la @ pression qui s'exerce à l'entrée zl du conduit v est sensi-
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blâment égale à la dépression qui s'exerce à la sortie z,et cela dans les deux conduits v situés de part et d'autre de la rangée d'électrodes, une zone dynamiquement neutre estcr0ée dans la chambre x, de telle aorte que lea poussières qui s'in- truduisent dans cette chambre tombent d'elles-mêmes et se dé- posent à la base de l'appareil.
,On utilise, de préférence, avec de telles surfaces- électrodes de dépôt, des électrodes d'ionisation semblables à celles représentées fig. 8, électrodes qu'on dispose toujours de manière telle, par rapport aux arêtes! des électrodes bc, que la distance de ces arêtes à celles al des électrodes d'ionisation, détermine dea champs électrostatiques maxima, ladite distance étant évi- demment fonction de la tension d'alimentation.
En suite de quoi, on obtient un appareil qui pré- sente les avantages suivants: rendement de dépoussiérage maximum pour une surface don- née d'électrodes de déport;. évacuation rationnelle et complète des poussières préci- pitées, et, par conséquent, nettoyage parfait des surfaces des électrodes de dépôt; utilisation aussi bonne que possible de l'espace'occupé par l'appareil et encombrement minimum de cet appareil pour un dépoussiérage maximum ; et aide dynamique apportée au dépoussiérage électrostatique, par le tourbillonnement imposé au gaz à dépoussiérer à son passage au droit des chicanes formées par la discontinuité des éléments constituant lesdites électrodes de dépôt.
Comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application., non plus qu'à ceux dea mo- des de réalisation de ses diversea parties ayant plus particu- lièrement été. indiquéa; elle en embrasae. au contraire, toutes les variantes, notamment ce-Iles, où lea bandes de tôle consti-
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tuant les électrodes de dépôt, au lieu d'avoir une allure gé- nérale plane, seraient courbes, ondulées, hélicoïdales, ou de toute autre forme quelconque.
R É S U M É.
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