Brevet FR2004430A1 — publié le 19691121

i 2004430 La présente invention eone-srns- des psrfQetîoms.eEsn'es apportés aux séparateurs ou préoiplfaafeatopajijectrostatiŒqggu Dn séparateur électrostatique connu destiné par exemple à être utilisé pour l'épuration des fumées de centrales électri-5 ques ou du gae d'installations de fabrication de ciment, comprend une enveloppe, plusieurs électrodes collectrices montées dans lâj envelopper-, et plusieurs électrodes de décharge également montées dans l'enveloppe entre des paires adjacentes d'électrodes collectrices . 1° Il est nécessaire que les électrodes de décharge soient robustes et rigides , tandis que les caractéristiques de décharge des électrodes sont également importantes et peuvent être différentes en fonction du milieu particulier dans lequel les électrodes de décharge sont utilisées, et la facilité de fa-15 brication de ces éléments est également un critère important . Le but de l'invention est de réaliser des électrodes de décharge perfectionnées pour séparateur ou précipltateûr électrostatique . • Un autre but de l'invention est de fournir un procédé per-80 fectionné de fabrication d'une électrode de décharge pour pré-cipitateur électrostatique .. Wneeélectrode de décharge selon l'invention pour séparateur électrostatique,est caractérisée en ce qu'elle comprend une première partie dentée, reliée à une seconde partie dentée de forme 25 complémentaire , par l'intermédiaire d'une âme intermédiaire,les parties dentées étant imbriquées, et chaque partie dentée étant adaptée pour constituer des zones de décharge électrique lorsque l'électrode est utilisée . L'invention a également pour objet un flan plat adapté pour 30 être utilisé pour réaliser une telle électrode de déch&rgcv ce flan comprenant unè première partie dentée reliée à seconde pprtie dentée de forme complémentaire par une âme intermédiaire. L'invention a également pour objet un précipitateur électro-35 statique comportant une enveloppe, plusieurs électrodes collectrices montées dans l'enveloppe et plusieurs électrodes de décharge montées dans l'enveloppe entre des paires adjacentes d'électrodes collectrices , chacune de ces paires comportant une telle électrode de décharge . hO L'invention fournit également un procédé de fabrication 69 08259 2004430 d^uite éi©efercfl« de âécbâ^g®, o©jh?anfc lequel on pé&iîss wa tel flan plat, et l'on forme le flan de telle façon qu® les parties dentées s'imbriquent . L'invention vise également une électrode de décharge fa-5 briquée au moyen du procédé ci-dessus . D'autres caractéristiques de l'invention apparattrcnt au cours de la description qui va suivre,faite en as référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel s 10 la Fig.l est une vue schématique en plan des éléments d'un précipitateur électro-statique auquel est appliquée l'invention ; la Fig.2 est une vue partielle de face d'une électrode de décharge ; 15 la Fig. 3 est une vue en plan et en coupe correspondant à celle de la F£g.2; la Fig.4 #st une vue partielle de face d'un flan plat adapté pour être utilisé pour réaliser l'électrode dé décharge représentée aux Fig. 2 et 3 ; 20 les Fig.5,6,7,8,9 et 10 sont des vues partielles de face de variantes de l'électrode de décharge représentée aux Fig.2 et 3 ; la Fig.11 est une vue partielle de face d'une autre variante de l'électrode de décharge représentée aux Fig.2 et 3 ; 25 la Fig.12 est une vue en plan et en coupe correspondant à celle de la Fig.11 ; les Fig. 13 et 14 'sont des vues en plan et en coupé d'autres variantes de l'électrode de décharge représentée aux Fig.2 et 30 la Fig.15 est une vue partielle de face d'une autre varian te de l'électrode de décharge représentée aux Fig.2 et 3 ? la Fig.lô est une vue en plan et en coupe correspondant à celle de la Fig .15 . Le séparateur ou précipitateur électrostatique auquel est 35 appliquée l'invention comprend une enveloppe (non représentée), plusieurs électrodes collectrices 12 (Fig.l) (trois seulement de ces électrodes étant représentées) d'un type connu montées d'une façon connue dans l'enveloppe, et plusieurs électrodes de décharge 14 de forme allongée dans le sens vertical (quelques JîO unes seulement de ces électrodes étant représentées) également 69 08259 3 2004430 montées daçs-d'une façon connue entre des paires adjacentes d'électrodes collectrices 12. Dans un but de commodité on a représenté à la Fig.l deux types différents d'électrodes de décharge 14, correspondant respectivement à celles représentées 5 aux Fig .3 et 13* mais on comprend qu'en pratique on utilise normalement un seul type d'électrode de décharge dans un précipitateur électrostatique donné, en fonction du milieu particulier dans lequel le précipitateur électrostatique doit être utilisé. Chaque électroée de décharge l4 comprend 1'une quelconque des 10 électrodes de décharge décrites ci-après, en fonction des caractéristiques de décharge électrique nécessaires.Le sens de l'écoulement du gaz est indiqué à la Fig.l par la flèche A. L'électrode de décharge représentée aux Fig.2 et 3 comprend une première partie dentée 16 reliée à une seconde partie den-15 tée l8 de forme complémentaire par une âme intermédiaire 20 qui est incurvée de façon à présenter dans son ensemble en section une forme triangulaire creuse .Les parties dentées l6,l8 sont imbriquées et réalisent chacune plusieurs points de décharge électrique 22 formant des angles aigus, les points de décharge 22 20 de la partie dentée 16 sè trouvant sur un côté de l'électrode de décharge et les points de décharge 22 de la partie dentée 18 se trouvant sur l'autre côté de l'électrode de décharge : Chaque partie dentée l6,l8 comprend plusieurs dents espacées 24 qui s'imbriquent chacune entre deux dents adjacentes de l'au-25 tre partie l6,l8 et comprend des bords latéraux 26 qui convergent initialement légèrement à partir de l'âme 20 et convergent ensuite à angle aigu pour se rejoindre à l'un des points de décharge 22. Les dents 18 et les dents 16 sont représentées en trait 30 plein à la Fig.3 comme se trouvant dans un plan qui forme un . angle droit par rapport au sens de l'écoulement des gaz (Fig.l) au cours du fonctionnement du précipitateur électrostatique ; en variante, les dents 16 peuvent se trouver dans un plan qui forme un angle par rapport à un plan dans lequel se trouvent les dents 35 l8,lesdits plans étant symétriques par rapport au sens de l'écoulement des gaz (partie représentée en traits interrompus à la Fig.3). Pour fabriquer l'électrode de décharge représentée aux Fig. 2 et 3 , un flan plat 28 (Fig.4) est obtenu par estampage d'une 40 feuille de tôle.Le flan 28 comporte des parties dentées 30,32 69 08259 4 2004430 qui correspondent respectivement aux parties dentées l6,l8 et sont reliées par une âme plate intermédiaire 34 correspondant à l'âme 20.Le flan plat 28 est ensuite incurvé pour réaliser l'électrode représentée aux Fig.2 et 3 par exemple par pressage 5 entre des rouleaux . Les variantes d'électrodes de décharge représentées aux Fig.5 à 16 correspondent sous la plupart des rapports à l'électrode de décharge représentée aux Fig.2 et 3 et ne seront décrites ci-après que dans la mesure où. elles en diffèrent .Cha-10 cune de ces variantes est fabriquée au moyen d'un procédé correspondant à celui décrit en se référant à. la Fig.4. L'électrode de décharge représentée à la Fig,5 comprend des dents 36, chacune de ces dents comportant des bords latéraux 37 qui convergent initialement légèrement et forment ensuite une 15 partie 38 en forme de V rentrant, chaque dent 36 comportant deux points de décharge 40 à angles aigus disposés respectivement de part et d'autre de la partie rentrante 38 . L'électrode dë décharge représentée à la Fig.6 comporte des dents 42 ayant chacune des bords latéraux 44 qui convergent lé-20 gèrement vers un bord vertical rectiligne 48 s'étendant à partir de l'un des bords latéraux 44 vers l'autre, des angles aigus étant formés aux points où les bords latéraux 44 rencontrent le bord vertical 46. L'électrode de décharge représentée à la Fig.7 comprend 25 des dents 48, chacune de ces dents comportant des bords latéraux 50 qui convergent légèrement initialement, puis oanvergeçit à angle aigu et forment ensuite une partie rentrante 52 en V, chaque dent 48 comportant deux points de décharge 54 à angles aigus, de part et d'autre de la partie rentrante 52. 30 L'électrode de décharge représentée à la Fig.8 ressemble à celle représenté e à là Fig.6 excepté que des angles arrondis sont formés aux points où les deux bords latéraux 56 rencontrent un bord vertical 58. L'électrode de décharge représentée \ la Fig.9 ressemble 35 à celle représentée à la Fig.5 excepté que chacune de plusieurs dents 60 comprend trois parties rentrantes 62 et quatre points de décharge 64 à angles aigus . L'électrode de décharge représentée à la Fig.10 comprend des dents 68 comprenant chacune des bords latéraux 68 qui con-40 vergent légèrement vers un bord 70 transversal semi-circulaire, 69 08259 5 2004430 et s1étendant de l'un des bords latéraux 68 vers 1?autre . L'électrode de décharge représentée aux Fig.11 et 12 ressemble à celle représentée aux Fig.2 et 3 à l'exception qu'une partie 72 ou âme a en section transversale une forme rectangulaire creuse (Fig.12), ladite section transversale étant allongée dans le sens de l'écoulement du gaz . L'électrode de décharge représentée à la Fig„13 à celle représentée aux Fig.2 et 3 à l'exception qu'elle comprend une âme 74 Incurvée de façon à avoir une section transver-l0 sale circulaire tubulaire . L'électrode de décharge représentée à la Fig.l4 ressemble à celle représentée à la Fig.13 excepté qu'elle comprend un tube 76 reçu dans une âme 78 pour lui conférer une rigidité supplémentaire . 15 L'électrode de décharge représentée aux Fig.15 et 16 res semble à celle représentée aux Fig.2 et 3 excepté qu'elle comprend une âme 80 incurvée afin de réaliser une section transversale ayant des parties linéaires contigues 82,84 qui s'étendent dans le sens de l'écoulement du gaz . 08259 .6 2004430 REVENDICATIONS 1-Eiectrode de décharge pour séparateur ou précipitateur électrostatique, comprenant plusieurs dents adaptées pour réaliser des régions de décharge électrique, caractérisée en ce qu'elle comprend une première partie dentée (16) reliée à une seconde partie dentée (18) de forme complémentaire par une âme intermédiaire (20) , les parties dentées l6,l8 étant Imbriquées l'une dans l'autre . 2-Electrode suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'âme (20) est conformée de façon à avoir une section transversale creuse . 3-Electrode suivant la revendication .2, caractérisée en ce que ladite section transversale est à peu près triangulaire. 4-Electrode suivant la revendication 2, caractérisée en ce que ladite forme en section transversale est à peu près circulaire . 5-Electrode suivant la revendication 2, caractérisée en ce que ladite forme en section transversale est à peu près rectangulaire . 6-Eiectrode suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'âme (80) est formée de façon à présenter en section transversale une forme ayant des parties linéaires contlgues (82,84). / 7-Electrode suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6,caractérisée en ce que chaque partie dentée (16), (l8); comporte plusieurs dents espacées (24) qui s'imbriquent chacune entre deux dents adjacentes de l'autre partie dentée, et en ce qu'elle comprend des bords latéraux (26)qui, à partir de l'âme(20) con -vergent initialement légèrement 8-Electrode suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'après ladite légère convergence Initiale, les bords latéraux (26) convergent ensuite à angle aigu pour se rejoindre en formant un angle aigu(22). 9-Electrode suivant la revendication 7, caractérisée en ce qu'après ladite forme légèrement convergente initiale, les bords latéraux (37) forment ensuite une partie rentrante (38),, et en ce que chaque dent comprend deux angles aigus (40) de part et d'autre de la partie rentrante (38). 10-Electrode suivant la revendication 7, caractérisée en ce que des bords^latéraux (44) conduisent de l'âme à un bord transversal rectiligne (46) s'étendant d'un bord à l'autre, des an- 69 08259 i 2004430 gles aigus étant formés aux points où les bords latéraux rejoignent le bord transversal . 11-Electrode suivant la revendication 7, caractérisée en ce qu'après ladite forme légèrement convergente initiale, les 5 bords latéraux (50) convergent ensuite à angle aigu et forment ensuite une partie rentrante (52), et en ce que chaque dent comporte deux angles aigus (54) de part et d'autre de ladite partie rentrante . 12-Electrode suivant la revendication 7, caractérisée en 10 oc que les bords latéraux (56) conduisent de l'âme à un bord transversal rectillgne (58) s'étendant d'un bord à l'autre, des angles arrondis étant formés aux points où les bords latéraux rejoignent le bord transversal . 13-Electrode suivant la revendication 7, caractérisée en 15 ce qu'après ladite forme légèrement convergente Initiale les bords latéraux forment ensuite plusieurs parties rentrantes (62), et pluslsurs angles aigus (64) sont formés sur l'un et l'autre côtés de chaque partie rentrante (62). l4>-Eleetrode suivant la revendication 7, caractérisée en 20 0® que les bords latéraux (68) conduisent de l'âme à un bord transversal curviligne (70) s'étendant d'un côté à l'autre . l^-Flan plat adapté pour être utilisé pour réaliser une é-leotrode de décharge suivant l'une quelconque des revendications là 14, caractérisé en ce qu'il comprend une première partie deç-25 tée C$6) reliée à une seconde partie dentée (32) complémentaire par l'Intermédiaire d'une âme (34).