Brevet FR2142875A1 — publié le 19730202

L'air pollué des agglomérations urbains porte en suspension des myriades de particules nuisibles, de gaz noeif, ainsi qu'une teneur exagérée en Oxyde de Carbone. La nocivité est telle qu'en certains carrefours de grardes villes un cobaye expire intoxiqué en quelques heures d'exposition. La présente invention concerne un dispositif mécanique et physico-chimique d'épuration, dispositif amovible, particuliarisé par une mise en place facile aux points de contamination les plus saturés. Caractérisé par ce que le dispositif sous la forme extérieure d'n cylindre vertical repose directement sur la chaussée ou trottoirs. Cette présence matérielle assurant le dépouillement de l'air de ses nocivités dans un périmètre déterminé. Le débit Horaire est de 8 à 10 millions de litres de fluide.L'ampleur de l'action est subordonné : à la quantité de dispositifs er fonction à l'emplacement de ceux-ci. Le transfert naturel par courants aériens assurant l'extension de la zône d'épuration. La lutte des pouvoirs publics contre la pollution se manifeste surtout au niveau industriel. La situation dans les agglomérations demeure inchangée. Il n'existe qu'un seul remède; c'est que parallèlement aux mesures administratives, un instrument matérialisé de lutte, exerce une action directe a' l'intérieur même des villes, s'attaquant aux souillures industrielles, aux souillures par foyers de combustion, aux souillures des automobiles par l'élimination certaine de l'oxyde de carbone. Suivant la caractéristique la plus remarquable du dispositif faisant l'objet de la présente invention et qui constit e l'essentiel de la technique particulière de celle-ci, un cylindre vertical d'environ deux mètres de hauteur et soixante dix centimètres de diamètre, possédant des orifices d'aspiration d'air à la base et des orifices d'évacuation au sommet est fixé au niveau d sol, sur l'angle d'un trottoir à un carrefour par exemnl-. Caractérisée par ce que; ce cylindre renferme une turbine électrique qui puise l'air dans l'ambiance pour l'orienter sous pression au travers d'un circuit d'épuration avant rejet dans l'atmosphère caractérisée rar ce ce; au début du cycle doris ine première phase l'air pollué est pulsé au travers d'une chambre de lavage, à multiples rideaux d'eau, ou multiples plans de ruissellement, assurant l'élimination des poussires, fumées, partic--les d'Hydro- carbures, et autres résidus et gaz nocifs en suspension.Caractérisée par ce que; dans une seccnde phase le fluide traverse un filtre d'asséchement composé d'éléments électriques du type tubulaire blindés à ailettes, surmontés de tamis filtrants sunerposés, compostant 5es agrégats de matières poreuses, à la sortie du filtre l'état hygrométrique du fluide est abaissé. Caractérisée par ce que; dans une troisième phase l'air épuré et asséché, pénètre préchauffé dans une enceinte de catalyse et prend contact avec la surface d'un catalyser chargé d'éliminer l'oxyde de carbone. Cette opération complexe est fonction : du choix de la masse de catalyse; de la surface de contact. La catalyse science exacte, permet différentes op tions. Dans le processus présenté, le catalyseur est identique à celui employé dans les usines à gaz, transformant l'essence en gaz de ville. Dans le cycle d'épuration de CO, le fluide passe au travers d'une masse de catalyse reposant dans différents supports appropriés, le catalyseur se présente sous l'aspect de granulations cylindriques d'environ 8 mm de diam-tre sur 8 mm de Haut. (Cette matière est commercialisée et vendue par des firmes spécialisées). La température de catalyse doit-être d'environ 3000, facilement obtenue par des résistances et un thermostat de réglage. À la sortie du cataluseur, l'air est refroidi par passage au travers d'un serpentin à plusieurs étages, formé d'une spire boudinée comme un ressort pour augmenter la surface de contact : à la sortie dans l'ambiance le volume d'air évacué est doué d'une forte vitesse ascentionnelle en raison de sa température. Caractérisée parce que dans cette phase finale d'expulsion du fluide à l'air libre, une fraction s'échanpe par les orifices sos la forme d'une nappe circulaire ascendante, l'autre fraction du fluide est refoulé dans une cheminée surmontant le cylindre pour sortir à plusieurs mètres du sol.Pour des raisons d'esthétique la cheminée est facultative et aura sa place surtout dans les cours d'usine. Une certaine chute de pression résultant du trajet de l'air, la sortie s' opère sans pertlrbation gênantes au voisinage du dispositif. L'invention s'étend aux caractéristiques ci-après et à leurs diverses combinaisons possibles. Un dispositif conforme à l'invention est représenté à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesqllels la figure 1 - est un schéma du dispositif avec coupes partielles la figure 2 - est une variante montrant un dispositif placé au-dessous de la chaussée ainsi qu'il est présenté en figure 1 - le dispositif comporte un cylindre d'environ 2m de Haut. sur 0,70 de diamètre, constitué par deux éléments (1) et (2) réunis par des charnières (D) et une fermeture par boulonnage (4) de façon à permettre par un basculage l'accès aux différents organes. Cette construction peut être réalisé en tôle inoxydable ou de préférence en plastique, Polyester stratifié par exemple.Toutes les fois que la présence ne nuira pas au décor, le cylindre sera surmonté d'une gaine (5) servant à évacuer une fraction du volume d'air pur en hauteur. Cette cheminée est protégée as un chapiteau (6). L'ensemble repose directement au sol. Le cylindre porte à sa base des orifices d'aspiration (7) protégés par grilles internes; une turbine (e) aspire l'air pollué qui est pulsé sous rression avec m débit de 8 à 10 mi'lions de litres heure, au travers d'un rideau d'eau (9) distribué par le tube central (10) portant de fins gicleurs (11), une fine pulvérisation frame la paroi interne (12) et provoque un ruissellement couvrant toute la surface; la nappe ;1'eau est reccueillie Dar la gouttière (1,) une tuyauterie (14) greffée sur la gouttière évacue le liquide i l'extérieur, un raccord (15) sur la tuyauterie de sortie permet une dérivation sur la rigole ou l'égout. A@rès lavage l'air poursuit son cycle et traverse un réchauffeur (16). Les résistances sont surmontées d' ne multi-couche de grillages superposés (17) entre less-lels prennent place des petits blocs d'aggloméré noreux (18).Une régulation temporisée coupe le courant par intermittence pendant quelques minutes, l'arrêt de la ventilation permet l'asséchement des agglomérés et évite la saturation. Le choix de la matière poreuse est trxs étendu : gamme des produits E caractère silicédes polycarbonates- produits c iniques connus ZE-O-L ex ou ZEO-SIL 49- amiante avec pierre ponce en granulations avec enrobage plastique alvéole. Après asséchement l'air épuré ne pouvant provoquer d'encrassement, vient en contact avec la masse de catalyse (19) assurant l'élimination presaue totale de ltoxyde de carbone.Le catalyseur en granulé est enfermé dans des grillages (20) en métal approprié, et traversé par des résistances blindées en chrome-nikel (21); tarées thermiquement pour obtenir une température de 3000, controlée par un thermostat. Une paroi en réfractaire entoure la chambre, un compound d'amiante et de fibre de verre isole l'étuve des parois du cylindre. La même isolation (22) se retrouve en face des lénents d'asséchement. A la sortie de la chambre de catalyse l'air est refroidi avant rejet dans l'atmosphére au contact du serpentin à plusieurs étages (23) constitué par un tube en cuivre rouge roulé en spirales comme un ressort, avec un pas laissant un passage intercalaire entre les spires.Pour éviter le gel en hiver les gicleurs sont alimentés par l'eau circulant dans le serpentin, par ce procédé l'eau est d'un meilleur rendement d'absorption, et le gel de la canalisation d'évacuation est évité, un regard (24) permet un raccordement souple des tuyauteries. Dans la phase finale l'air est expulsé à l'air libre au sommet du cylindre, un déflecteur (25) oriente le fluide à sa sortie. Si une cheminée est adjointe au cylindre un volume d'air sort en hauteur et accélère les échanges. Les courants aériens naturels assurent le brassage et la dispersion, élargissant 1 zône purifiée. La figure 2 @résente une variante danslaquelle un dispositif utilisant le même processus de fonctionnement, repose au-dessous du niveau du sol, dans une fosse préfabriquée en ciment armé. Le dispositif présente dans le dessin en position verticale, pourrait aussi bien être monté horizontalement, construit suivant un profil géométrique carré ou rectangulaire sans pour cela nuire au principe de l'invention.Cette disnosition en fosse permet la mise en place d'un dispositif de grandes dimensions, à grand rendement dont seuls les orifices d'aspiration et d'évacuationssraient visibles, et pourraient faire l'objet d'une ornementation esthétique, Ce dispositif aurait sa place dans las jardins grands espaces, cours d'édifices publics Dans cette formule la fosse en ciment (26) est bordée parle trottoir circulaire de protection (27) d'une hauteur de 50 à 60 centimètres, à la base interne de la fosse une canalisation (28) évacue l'eau résiduelle. Une pompe spéciale pourrait compléter l'installation. Le sommet (29) du trottoir de la plue. L'entrée de ltair vicié aspiré par la turbine s'opère suivant le sens des flèches, après passage entre la surface supérieure du trottoir et un auvent (30), l'entrée est protégée par la grille en tale épaisse (31) l'air épuré est évacué directement au sommet du cylindre au dessous d'un couvercle (32) le fluide est orienté par le déflecteur (33). Quelque soit le type d'appareil adopté, le contrôle peut-être individuel ou centralisé. Des voyants éclairés permettent un contrôle visuel de l'organisme, et différentes ouvertures de regard nermettent un nettoyage facile des organes. Bien entendu les formes, dimensions sont données à titre purement indicatif. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation cidessus décrits et représentés à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sanspour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 10 - Dispositif d'é@uration de l'air pollué ses villes et zônes industrielles, Caractérisé -r un dispositif @canique et physico-chimique, amovible permettant la nise en place aux oints de conta@ination les plus satures de grou@es d'a@@areils diversements orientés. 20 - Dispositif d'épuration de l'air pollué, conforme à la revendication 1 et caractérisé par ce que le dispositif sous la forme d'un cylindre environ 2 n de hauteur sur 0,70m de diamètre repose directement sur la chaussée. Cette présence matérielle assurant le dépouillement de l'air vicié de toutes ses nocivités dans un Périmètre déterminé. 30 - Dispositif dépuration de l'air pollué, conforme aux revend cations 1 et 2 caractérisé par ce que le cylindre possède des orifices d'asriration à la base et des orifices d'évacuation au sommet, il renferme une turbine puisant l'air dans l'ambiance pour le cycler sous pression au travers d'un circuit d'épuration avant rejet dans l'atmosphère. Le débit Horaire est de 8 à 10 millions de litres. 40 - Dispositif d'épuration de l'air pollué, conforme aux revendications 1 2-3- caractérise oar ce que dans une première phase l'air pollué traverse un rideau d'eau assurant l'éli ination des poussières et autr-s nocivités en suspension. 50 - Dispositif d'épuration de l'air pollué, conforme aux revendications 1 2-3-4- caractérisé parce que dans une seconde phase le fluide traverse un filtre d'asséchement par éléments électriques chauffants, et tamis sunportant des agrégats de matières poreuses. Pour éviter la saturation une régulation temporisée coupe le courant de la turbine avec des alter nances permettant l'asséchement des agglomérés. 69 - Dispositif d'épuration de l'air pollué conforme aux revendications 1-2 3-4-5 et caractérisé cor ce que dans une troisième hase le fluide épuré des particules, et asséché est pulsé au travers d'une chambre de catalyse assurant l'élimination de l'Oxyde de carbone. 70 - Dispositif d'épuration 'e l'air pollué, conforme aux revendications 1-2 3-4-5-6-et caractérisé par la phase finale de l'opération danslaquelle l'air dépouillé les ses nocivités est rejeté dans l'atmosphére ambiante s@us la forme d'une nappe circulaire ascendante, les c@urants aériens naturels assurant la diffusion.