EP1700515B1 - Electrode pour la generation de plasma de decharge a barriere dielectrique - Google Patents

Electrode pour la generation de plasma de decharge a barriere dielectrique Download PDF

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EP1700515B1
EP1700515B1 EP04816469A EP04816469A EP1700515B1 EP 1700515 B1 EP1700515 B1 EP 1700515B1 EP 04816469 A EP04816469 A EP 04816469A EP 04816469 A EP04816469 A EP 04816469A EP 1700515 B1 EP1700515 B1 EP 1700515B1
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EP
European Patent Office
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support
conductive wire
opening
electrode
sheathed
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP04816469A
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German (de)
English (en)
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EP1700515A2 (fr
Inventor
Cécile AYRAULT
Jean-Michel Tatibouet
Stéphane PASQUIERS
Cyrille Bertrand
Emmanuel Philibert
Jean-Paul Chevrier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FagorBrandt SAS
Original Assignee
Brandt Industries SAS
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/2406—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes
    • H05H1/2418—Generating plasma using dielectric barrier discharges, i.e. with a dielectric interposed between the electrodes the electrodes being embedded in the dielectric

Definitions

  • the present invention relates to an electrode for the generation of dielectric barrier discharge plasma.
  • the present invention relates to the treatment of a gas stream by means of a dielectric barrier discharge (DBD or Dielectric Barrier Discharge) plasma.
  • DBD dielectric Barrier Discharge
  • the electrodes are generally made of metal plates arranged in parallel and between which a dielectric barrier discharge plasma is generated.
  • a non-conductive material is interposed between the electrodes to form the dielectric barrier.
  • the gas flow to pass through the plasma can also pass through the electrodes.
  • the electrodes are then arranged transversely to the gas flow.
  • Perforated plates forming electrodes are thus known, arranged facing one another so that the plasma is generated between these electrodes and that the gaseous flow can pass through these same electrodes thanks to the perforations.
  • a perforated dielectric material is also added transversely to the gas flow to obtain the dielectric barrier discharge plasma.
  • Electrodes of this type are disclosed for example in the document US-2002/015 3241 A1 .
  • the present invention aims to solve the aforementioned drawbacks and to propose a new type of electrode for complete isolation of the electrode and thus eliminating any risk of generating arcing.
  • the present invention relates in a first aspect to an electrode for generating a dielectric barrier discharge plasma comprising a portion of electrically conductive wire coated with a sheath of dielectric material fixed on a support.
  • the holder has an opening, the portion of sheathed conductive wire extending through the opening.
  • the electrode is entirely coated with a dielectric material. No preferential path can thus exist between the electrodes whatever the geometry used.
  • easily manipulable electrodes are available which can be fixed in a plasma generating device, the supports of the electrodes being arranged opposite one another in order to form plasma generation zones therebetween.
  • Such an electrode can, thanks to its opening, be traversed by a gaseous flow to be treated by plasma, the portion of sheathed conducting wire extending through the opening making it possible to generate a plasma zone at the right of this opening.
  • the electrode comprises a support extending substantially in a plane, this support having an opening and the portion of sheathed conductive wire extending in the plane of the support through the opening .
  • the electrode is thus in the form of a substantially flat part.
  • the sheathed conductive wire portion forms several segments of sheathed conductive wire extending through the opening.
  • the homogeneity of the plasma is also ensured since the segments of sheathed conducting wire passing through the opening are spaced regularly from each other.
  • the electrode preferably comprises tensioning means adapted to exert a tensile force at two ends of the portion of sheathed conductive wire.
  • a dielectric barrier discharge plasma generator comprising at least two electrodes according to the invention, arranged facing one another.
  • a dielectric barrier discharge plasma generator is thus obtained in which the electrode is entirely coated with a dielectric material, thus avoiding any risk of arcing from one electrode to the other.
  • these electrodes respectively comprise openings arranged facing each other.
  • a dielectric barrier discharge plasma generator is thus obtained in which a gas stream to be treated by the plasma can pass through the electrodes.
  • the present invention also relates to a device for treating a gas stream comprising a dielectric barrier discharge plasma generator according to the invention, a catalytic support comprising means for passing a gas stream being disposed between said electrodes.
  • this electrode comprises a portion 10 of electrically conductive wire coated with a sheath of dielectric material.
  • This sheathed conductor wire comprises a core constituting an electrical conductor wire 11 surrounded by a sheath 12 of dielectric material.
  • the electrical conductor wire 11 is a single-core core.
  • the use of a multi-strand core, made from a twist of the strands, would have the effect of creating variations in distance between two electrodes placed next to each other. These variations in distance would affect the homogeneity of the plasma areas.
  • the sheath 12 of dielectric material may be made of any type of dielectric material adapted to be brought into contact with the elements present in the generated plasma.
  • Suitable dielectric materials for this type of plasma may be fluorocarbon coatings such as polytetrafluoroethylene (PTFE) sold under the trade mark Teflon or else silicone, or possibly a Teflon coating itself covered with a silicone layer.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the electrode comprises a support 13, the portion 10 of sheathed conducting wire being fixed on this support.
  • This support 13 may be made of resin filled with glass to ensure its mechanical rigidity.
  • the support 13 has an opening 14 and the portion 10 of sheathed conductive wire extends through this opening 14.
  • the support has a substantially square shape and has a circular opening 14 of diameter slightly smaller than the dimensions of the square support.
  • the portion 10 of sheathed conductive wire thus extends in the plane of the support, through the opening 14.
  • the sheathed conductor wire travels on the support by crossing the opening 14 multiple times in order to grind as much as possible the disc-shaped surface here, of this opening 14.
  • this portion 10 of sheathed conductive wire forms several segments of sheathed conductor wire which extend through the opening 14.
  • the sheathed conductor wire snakes, following a path back and forth between an edge 13a and an opposite edge 13b of the support 13.
  • the segments of sheathed conductor wire extending through the opening 14 are thus parallel, spaced regularly from each other.
  • portion 10 of sheathed conductive wire has its two ends 10a, 10b attached to the support 13 substantially adjacent.
  • the portion 10 of sheathed conductor wire runs in duplicate on the support 13.
  • the support 13 comprises routing grooves 15 of the sheathed conducting wire.
  • routing grooves 15 are made on the surface of the solid part of the support 13. These routing grooves 15 open out towards each other in the opening 14 so that the portion 10 of conducting wire sheathed is housed in these grooves 15 on either side of the opening 14 through which it passes.
  • these routing grooves 15 may comprise lugs 16 of various shapes intended in particular to hold the wire in the curved portions of the routing grooves 15.
  • This tension system 17 can be made from jaws whose adjustment of the tensile force exerted on the wire can for example be achieved by means of a screw. It may further comprise a compensation system, such as a spring, providing sufficient traction force even in case of possible elongation of the wire.
  • a compensation system such as a spring
  • this voltage system 17 comprises metal parts, the latter will preferably be connected to the core of the electrical conductor wire 11 they maintain in tension.
  • one of the jaws of the tensioning system 17 perforates the sheath 12 to put the metal assembly of the tensioning system 17 to the potential of the electric conductor wire 11.
  • the path of the portion 10 of sheathed conductive wire makes it possible to bring back its two ends 10a, 10b at the level of the tensioning system 17, avoiding any peak effect on the end of the wire which is no longer insulated.
  • the support 13 comprises two opening portions 14a, 14b separated by a cross member 18 on which segments of sheathed conductive wire may be attached.
  • the sheathed lead wire is in this example fixed by forming two sinusoidal curves on either side of the crosspiece 18, joined on the side of an edge 13c of the support 13, opposite the edge 13d carrying the two ends 10a, 10b of the sheathed conductor wire.
  • routing grooves can be made in the solid portions of the support 13 and a tensioning system can be fixed at the ends 10a, 10b of the sheathed conductive wire in order to exert traction and to keep the sheathed conductive wire taut. .
  • the generator of a dielectric barrier discharge plasma uses two electrodes as described above with reference to Figures 1A and 1B .
  • Electrodes 1, 1 ' are fixed against each other so that the faces of each support 13, 13', opposite to the faces carrying the portion 10 of sheathed conductive wire, are in contact one against the other. other.
  • a plasma zone can thus be generated at the openings 14 placed facing each other, between the portions 10, 10 'of sheathed conductive wire mounted facing each other.
  • the ends 10a, 10b and 10'a, 10'b of the portions 10, 10 'of sheathed conductor wire of each electrode 1, 1' are arranged at the opposite of each other in the assembly of the generator.
  • Electrodes 1, 1 ' are identical and fit one against the other, the supports 13, 13' being arranged at 180 ° relative to each other.
  • This type of generator is particularly well suited to the treatment of a gas flow passing through a plasma generated by the electrodes placed transversely to this flow.
  • the use of a sheathed conductor wire has the advantage of limiting the pressure drops during the transfer of the gas flow through these electrodes. Indeed, the useful section of the openings 14 for the passage of the gas stream is kept at the thickness of the conductor wire sheathed.
  • Such a generator of a dielectric barrier discharge plasma is particularly well suited to be mounted in a device for treating a gas flow as illustrated in FIG. figure 4 .
  • This device for treating a gas flow makes it possible in particular to treat cooking fumes in a domestic filter hood.
  • Such a device is in particular described in the patent application French N ° 0216778 whose contents are incorporated by reference in the present description.
  • a catalytic support 20 comprising means for passing a gas stream is disposed between two electrodes 1, 1 'according to the invention.
  • the catalytic support 20 may comprise channels (not shown) extending in the flow direction F of the gas flow.
  • this device for treating a gas flow can be adapted to equip a conduit 21 for circulating gases of traditionally cylindrical shape.
  • the opening 14, 14 'of each electrode 1, 1' has a passage surface corresponding to the transverse surface of the pipe 21.
  • each opening 14, 14 ' is traversed by a network of segments of sheathed conducting wire extending regularly in the plane of each electrode and also arranged remotely. regular electrode 1 to the other electrode 1 '.
  • the plasma is generated between the electrodes 1, 1 '; directly in the catalytic support 20.
  • a device for treating a gas stream by catalysis and plasma combined, relatively compact and simple to fix on a pipe 21 for circulation of a gas stream.
  • FIG. figure 4 several devices for treating a gas flow as illustrated in FIG. figure 4 can be successively mounted one behind the other in a cylindrical pipe for treating a gas flow.
  • an electrode made from a portion 10 of sheathed conductive wire could also be used on a solid support, having no opening for the passage of gas.
  • electrodes may be made with a sheathed conductor wire snaking on two opposite walls of a ceramic tube through which the plasma will be generated, the gases to be treated circulating inside the tube.
  • the electrodes are arranged in planes that are not transverse to the gas flow but instead parallel to this flow.

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Description

  • La présente invention concerne une électrode pour la génération de plasma de décharge à barrière diélectrique.
  • Elle concerne également un générateur de plasma de décharge à barrière diélectrique mettant en oeuvre les électrodes conformes à l'invention, ainsi qu'un dispositif de traitement d'un flux gazeux mettant en oeuvre un tel générateur de plasma.
  • De manière générale, la présente invention concerne le traitement d'un flux gazeux au moyen d'un plasma de décharge à barrière diélectrique (DBD ou Dielectric Barrier Discharge).
  • Dans un tel système générateur de plasma, les électrodes sont généralement réalisées par des plaques métalliques disposées parallèlement et entre lesquelles est généré un plasma de décharge à barrière diélectrique.
  • Un matériau non conducteur est Intercalé entre les électrodes pour former la barrière diélectrique.
  • Dans certaines applications, il est intéressant que le flux gazeux devant traverser le plasma, puisse également traverser les électrodes. Les électrodes sont alors disposées transversalement au flux gazeux.
  • On connaît ainsi des plaques perforées formant électrodes, disposées en regard l'une de l'autre de telle sorte que le plasma est généré entre ces électrodes et que le flux gazeux peut traverser ces mêmes électrodes grâce aux perforations.
  • Un matériau diélectrique perforé est également rajouté transversalement au flux gazeux pour permettre l'obtention du plasma de décharge à barrière diélectrique.
  • Dans ce type de réalisation, il existe des chemins privilégiés entre les deux électrodes, au travers des ouvertures du matériau diélectrique. Ces zones favorisent la génération d'arcs électriques d'une électrode à l'autre, détruisant ainsi ces électrodes.
  • Des electrodes de ce type sont divulguées par exemple dans le document US-2002/015 3241 A1 .
  • La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités et de proposer un nouveau type d'électrode permettant une isolation complète de l'électrode et supprimant ainsi tout risque de génération d'arcs électriques.
  • A cet effet, la présente invention concerne selon un premier aspect une électrode pour la génération d'un plasma de décharge à barrière diélectrique comprenant une portion de fil conducteur électrique revêtu d'une gaine en matériau diélectrique fixée sur un support.
  • Le support comporte une ouverture, la portion de fil conducteur gainé s'étendant au travers de l'ouverture.
  • En utilisant ainsi un fil électrique revêtu d'une gaine isolante, l'électrode est entièrement enrobée d'un matériau diélectrique. Aucun chemin préférentiel ne peut ainsi exister entre les électrodes quelle que soit la géométrie utilisée.
  • Ainsi, lorsque l'on utilise deux électrodes conformes à l'invention et que l'on place parallèlement les portions de fil conducteur électrique, on obtient deux parties métalliques en regard l'une de l'autre séparées par deux couches de matériau diélectrique formées par les gaines enrobant le fil conducteur électrique.
  • On dispose en outre d'électrodes facilement manipulables et pouvant être fixées dans un dispositif de génération de plasma, les supports des électrodes étant disposés les uns en regard des autres afin de former entre eux des zones de génération de plasma.
  • Une telle électrode peut grâce à son ouverture être traversée par un flux gazeux à traiter par plasma, la portion de fil conducteur gainé s'étendant au travers de l'ouverture permettant de générer une zone de plasma au droit de cette ouverture.
  • Selon une autre caractéristique préférée de l'invention, l'électrode comporte un support s'étendant sensiblement dans un plan, ce support comportant une ouverture et la portion de fil conducteur gainé s'étendant dans le plan du support au travers de l'ouverture.
  • Ce type de réalisation est particulièrement simple à mettre en oeuvre. L'électrode se présente ainsi sous la forme d'une pièce sensiblement plane.
  • Afin d'obtenir une génération de plasma homogène au droit de l'ouverture de l'électrode, la portion de fil conducteur gainé forme plusieurs segments de fil conducteur gainé s'étendant au travers de l'ouverture.
  • L'homogénéité du plasma est également assurée dès lors que les segments de fil conducteur gainé traversant l'ouverture sont espacés régulièrement les uns des autres.
  • Afin que l'écartement reste constant, l'électrode comporte de préférence des moyens de tension adaptés à exercer une force de traction à deux extrémités de la portion de fil conducteur gainé.
  • Selon un second aspect de l'invention, elle concerne un générateur de plasma de décharge à barrière diélectrique, comportant au moins deux électrodes conformes à l'invention, disposées en regard l'une de l'autre.
  • On obtient ainsi un générateur de plasma de décharge à barrière diélectrique dans lequel l'électrode est entièrement revêtue d'un matériau diélectrique, évitant ainsi tout risque de formation d'arc électrique d'une électrode à l'autre.
  • De préférence, ces électrodes comportent respectivement des ouvertures disposées en regard les unes des autres.
  • On obtient ainsi un générateur de plasma de décharge à barrière diélectrique dans lequel un flux gazeux devant être traité par le plasma peut traverser les électrodes.
  • Enfin, la présente invention vise également un dispositif de traitement d'un flux gazeux comprenant un générateur de plasma de décharge à barrière diélectrique conforme à l'invention, un support catalytique comprenant des moyens de passage d'un flux gazeux étant disposé entre lesdites électrodes.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après, l'invention étant définie par les revendications annexées.
  • Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
    • la figure 1A illustre en vue de dessus une électrode conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 1B est une vue en coupe transversale d'un fil conducteur gainé ;
    • la figure 2 illustre en vue de dessus une électrode conforme à un second mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 3 illustre en perspective un générateur de plasma de décharge à barrière diélectrique conforme à un mode de réalisation de l'invention ; et
    • la figure 4 illustre en perspective écorchée un dispositif de traitement de gaz conforme à un mode de réalisation de l'invention.
  • On va décrire tout d'abord en référence à la figure 1 une électrode pour la génération de plasma de décharge à barrière diélectrique conforme à un premier mode de réalisation.
  • Dans son principe, cette électrode comprend une portion 10 de fil conducteur électrique revêtu d'une gaine en matériau diélectrique.
  • En effet, lorsque l'on dispose deux portions 10 d'un tel fil conducteur parallèlement l'une à l'autre, on obtient deux parties métalliques en regard l'une de l'autre séparées par deux couches d'un matériau diélectrique correspondant à chaque gaine recouvrant le fil conducteur électrique.
  • On a illustré en coupe transversale un tel fil conducteur gainé.
  • Ce fil conducteur gainé comporte une âme constituant un fil conducteur électrique 11 entouré d'une gaine 12 en matériau diélectrique.
  • De préférence, le fil conducteur électrique 11 est une âme monobrin. En effet, l'utilisation d'une âme multibrins, réalisée à partir d'une torsade des brins, aurait pour effet de créer des variations de distance entre deux électrodes placées en regard l'une de l'autre. Ces variations de distance influeraient sur l'homogénéité des zones de plasma.
  • La gaine en matériau diélectrique 12 peut être réalisée en tout type de matériau diélectrique adapté à être mis en présence avec les éléments présents dans le plasma généré.
  • En particulier, pour la génération d'un plasma de décharge à barrière diélectrique adapté au traitement d'un flux gazeux, les éléments constitutifs de ce plasma sont des ultraviolets et de l'ozone. Des matériaux diélectriques adaptés à ce type de plasma peuvent être des revêtements fluorocarbonés tels que du polytétrafluoroéthylène (PTFE) commercialisé sous la marque Téflon ou encore du silicone, ou éventuellement un revêtement de Téflon recouvert lui-même d'une couche de silicone.
  • Dans l'exemple illustré à la figure 1A, l'électrode comporte un support 13, la portion 10 de fil conducteur gainé étant fixée sur ce support.
  • Ce support 13 peut être en résine chargée de verre pour assurer sa rigidité mécanique.
  • Cette électrode étant destinée à être placée transversalement à un flux gazeux à traiter, le support 13 comporte une ouverture 14 et la portion 10 de fil conducteur gainé s'étend au travers de cette ouverture 14.
  • Dans ce mode de réalisation, le support a une forme sensiblement carrée et comporte une ouverture circulaire 14 de diamètre légèrement inférieur aux dimensions du support carré.
  • La portion 10 de fil conducteur gainé s'étend ainsi dans le plan du support, au travers de l'ouverture 14.
  • Afin de présenter une surface d'électrode sensiblement homogène dans le plan du support 13, le fil conducteur gainé chemine sur le support en traversant à de multiples reprises l'ouverture 14 afin de quadriller autant que possible la surface, en forme de disque ici, de cette ouverture 14.
  • Ainsi, cette portion 10 de fil conducteur gainé forme plusieurs segments de fil conducteur gainé qui s'étendent au travers de l'ouverture 14.
  • Dans ce mode de réalisation, le fil conducteur gainé serpente, suivant un chemin de va-et-vient entre un bord 13a et un bord opposé 13b du support 13.
  • Les segments de fil conducteur gainé s'étendant au travers de l'ouverture 14 sont ainsi parallèles, espacés régulièrement les uns des autres.
  • Enfin, il est important que la portion 10 de fil conducteur gainé ait ses deux extrémités 10a, 10b fixées au support 13 de manière sensiblement adjacente.
  • Pour cela, dans ce mode de réalisation tel qu'illustré à la figure 1A, la portion 10 de fil conducteur gainé chemine en double sur le support 13.
  • Comme illustré sur la figure 3, le support 13 comporte des gorges de cheminement 15 du fil conducteur gainé.
  • Ces gorges de cheminement 15 sont réalisées à la surface de la partie pleine du support 13. Ces gorges de cheminement 15 débouchent ainsi en vis-à-vis les unes des autres dans l'ouverture 14 de telle sorte que la portion 10 de fil conducteur gainé est logée dans ces gorges de cheminement 15 de part et d'autre de l'ouverture 14 qu'elle traverse.
  • Afin de maintenir en position le fil conducteur gainé, et notamment de le maintenir tendu, ces gorges de cheminement 15 peuvent comporter des ergots 16 de formes diverses destinés notamment à maintenir le fil dans les portions courbes des gorges de cheminement 15.
  • Afin d'obtenir un plasma homogène entre les fils de deux électrodes placées en vis-à-vis, il faut que ces fils soient correctement tendus afin que l'écartement entre ces fils reste constant. Il est donc avantageux de prévoir un système de tension 17 tel qu'illustré à la figure 3 qui est adapté à exercer une force de traction aux deux extrémités 10a, 10b de la portion 10 de fil conducteur gainé.
  • Ce système de tension 17 peut être réalisé à partir de mâchoires dont le réglage de la force de traction exercée sur le fil peut par exemple être réalisé au moyen d'une vis. Il peut comporter en outre un système de compensation, tel un ressort, assurant une force de traction suffisante même en cas d'un éventuel allongement du fil.
  • Si ce système de tension 17 comporte des parties métalliques, ces dernières seront de préférence connectées à l'âme du fil conducteur électrique 11 qu'elles maintiennent en tension.
  • Ainsi, l'une des mâchoires du système de tension 17 perfore la gaine 12 pour mettre l'ensemble métallique du système de tension 17 au potentiel du fil conducteur électrique 11.
  • Le cheminement de la portion 10 de fil conducteur gainé permet de ramener ses deux extrémités 10a, 10b au niveau du système de tension 17, évitant tout effet de pointe sur l'extrémité du fil qui n'est plus isolée.
  • Bien entendu, le mode de réalisation en serpentin double tel qu'illustré à la figure 1A n'est qu'un mode de réalisation parmi d'autres.
  • On a illustré à la figure 2 un autre mode de réalisation d'une électrode conforme à l'invention.
  • Dans cet exemple, le support 13 comporte deux portions d'ouverture 14a, 14b séparées par une traverse 18 sur laquelle peuvent être fixés des segments de fil conducteur gainé.
  • Afin que les deux extrémités 10a, 10b de la portion 10 de fil conducteur gainé soient fixées l'une à côté de l'autre sur le support 13, au niveau de la traverse 18, le fil conducteur gainé est dans cet exemple fixé en formant deux courbes sinusoïdales de part et d'autre de la traverse 18, réunies du côté d'un bord 13c du support 13, opposé au bord 13d portant les deux extrémités 10a, 10b du fil conducteur gainé.
  • Comme précédemment, des gorges de cheminement peuvent être réalisées dans les portions pleines du support 13 et un système de tension peut être fixé au niveau des extrémités 10a, 10b du fil conducteur gainé afin d'exercer une traction et de maintenir tendu ce fil conducteur gainé.
  • On va décrire à présent en référence à la figure 3 un exemple de générateur d'un plasma de décharge à barrière diélectrique conforme à un mode de réalisation de l'invention.
  • Dans cet exemple, le générateur d'un plasma de décharge à barrière diélectrique met en oeuvre deux électrodes telles que décrites précédemment en référence aux figures 1A et 1B.
  • Ces électrodes 1, 1' sont fixées l'une contre l'autre de telle sorte que les faces de chaque support 13, 13', opposées aux faces portant la portion 10 de fil conducteur gainé, soient en contact l'une contre l'autre.
  • Une zone de plasma peut ainsi être générée au niveau des ouvertures 14 placées en vis-à-vis, entre les portions 10, 10' de fil conducteur gainé montées en regard les unes des autres.
  • Afin d'éviter d'avoir des sorties d'électrode trop rapprochées, les extrémités 10a, 10b et 10'a, 10'b des portions 10, 10' de fil conducteur gainé de chaque électrode 1, 1' sont disposées à l'opposé l'une de l'autre dans le montage du générateur.
  • Ces électrodes 1, 1' sont identiques et s'emboîtent l'une contre l'autre, les supports 13, 13' étant disposés à 180° l'un par rapport à l'autre.
  • Ce type de générateur est particulièrement bien adapté au traitement d'un flux gazeux traversant un plasma généré par les électrodes placées transversalement à ce flux.
  • L'utilisation d'un fil conducteur gainé présente l'avantage de limiter les pertes de charge lors du transfert du flux gazeux au travers de ces électrodes. En effet, la section utile des ouvertures 14 pour le passage du flux gazeux est conservée, à l'épaisseur du fil conducteur gainé près.
  • En outre, aucun chemin préférentiel n'existe entre ces électrodes recouvertes d'un matériau diélectrique 12 de telle sorte que la formation d'arcs électriques susceptibles de détruire les électrodes est ainsi soigneusement évitée.
  • Un tel générateur d'un plasma de décharge à barrière diélectrique est particulièrement bien adapté à être monté dans un dispositif de traitement d'un flux gazeux tel qu'illustré à la figure 4.
  • Ce dispositif de traitement d'un flux gazeux permet notamment de traiter des fumées de cuisson dans une hotte filtrante domestique. Un tel dispositif est notamment décrit dans la demande de brevet français N° 0216778 dont le contenu est incorporé par référence dans la présente description.
  • Ainsi, un support catalytique 20, comprenant des moyens de passage d'un flux gazeux est disposé entre deux électrodes 1, 1' conformes à l'invention.
  • Le support catalytique 20 peut comporter des canaux (non représentés) s'étendant dans la direction F de circulation du flux gazeux.
  • En particulier, ce dispositif de traitement d'un flux gazeux peut être adapté à équiper une conduite 21 de circulation des gaz de forme traditionnellement cylindrique. Dans ce cas, l'ouverture 14, 14' de chaque électrode 1, 1' présente une surface de passage correspondant à la surface transversale de la conduite 21.
  • Lors de ce montage du dispositif de traitement d'un flux gazeux, la surface de chaque ouverture 14, 14' est traversée d'un réseau de segments de fil conducteur gainé s'étendant régulièrement dans le plan de chaque électrode et disposé également à distance régulière d'une électrode 1 à l'autre électrode 1'. Le plasma est généré entre les électrodes 1, 1'; directement dans le support catalytique 20.
  • On obtient ainsi un dispositif de traitement d'un flux gazeux par catalyse et plasma combinés, relativement compact et simple à fixer sur une conduite 21 de circulation d'un flux gazeux.
  • En particulier, plusieurs dispositifs de traitement d'un flux gazeux tels qu'illustrés à la figure 4 peuvent être montés successivement les uns derrière les autres dans une conduite cylindrique de traitement d'un flux gazeux.
  • Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de description décrits précédemment et de nombreuses modifications peuvent être apportées à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention.
  • Ainsi, une électrode réalisée à partir d'une portion 10 de fil conducteur gainé pourrait également être utilisée sur un support plein, ne comportant pas d'ouverture pour le passage de gaz.
  • En particulier, des électrodes peuvent être réalisées avec un fil conducteur gainé serpentant sur deux parois opposées d'un tube en céramique au travers duquel sera généré le plasma, les gaz à traiter circulant à l'intérieur du tube.
  • Dans ce cas, les électrodes sont disposées dans des plans non pas transversaux au flux gazeux mais au contraire parallèles à ce flux.
  • Lorsque le flux gazeux circule dans une conduite cylindrique, il est également possible de réaliser une électrode interne grâce à un fil conducteur gainé s'étendant sensiblement dans l'axe de la conduite cylindrique et une électrode externe réalisée à partir d'un fil conducteur gainé enroulé en spirale autour de la conduite cylindrique.

Claims (10)

  1. Electrode pour la génération de plasma de décharge à barrière diélectrique, comprenant une portion (10) de fil conducteur électrique (11) revêtu d'une gaine en matériau diélectrique (12) fixée sur un support (13), caractérisée en ce que le support (13) comporte une ouverture (14), la portion (10) de fil conducteur gainé s'étendant au travers de l'ouverture (14).
  2. Electrode conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un support (13) s'étendant sensiblement dans un plan, ledit support (13) comportant une ouverture (14) et ladite portion (10) de fil conducteur gainé s'étendant dans le plan dudit support (13) au travers de l'ouverture (14).
  3. Electrode conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite portion (10) de fil conducteur gainé forme plusieurs segments de fil conducteur gainé s'étendant au travers de l'ouverture (14).
  4. Electrode conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que lesdits segments de fil conducteur gainé traversant l'ouverture (14) sont espacés régulièrement les uns des autres.
  5. Electrode conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite portion (10) de fil conducteur gainé a deux extrémités (10a, 10b) sensiblement adjacentes fixées audit support (13).
  6. Electrode conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le support (13) comporte des gorges de cheminement (15) du fil conducteur gainé.
  7. Electrode conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de tension (17) adaptés à exercer une force de traction à deux extrémités (10a, 10b) de la portion (10) de fil conducteur gainé.
  8. Générateur d'un plasma de décharge à barrière diélectrique, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux électrodes (1, 1') conformes à l'une des revendications 1 à 7, disposées en regard l'une de l'autre.
  9. Générateur conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que les électrodes (1, 1') comportent respectivement des ouvertures (14, 14') disposées en regard les unes des autres.
  10. Dispositif de traitement d'un flux gazeux, caractérisé en ce qu'il comprend un générateur de plasma conforme à l'une des revendications 8 ou 9, un support catalytique (20), comprenant des moyens de passage d'un flux gazeux, étant disposé entre lesdites électrodes (1, 1').
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