Brevet FR2227218A1 — publié le 19741122

L'invention concerne un appareil pour la fabrication d'ozone, comportant un générateur d'ozone refroidi à l'eau et un filtre de séchage d'air. Dans les appareils connus de ce genre, les filtres de séchage d'air utilisés sont pour la plupart des sécheurs à adsorption, qui doivent être soumis de temps en temps à une régénération par un traitement à l'air chaud. La chaleur d'adsorption produite pendant la régénération, de même que celle qui se dégage en service, entralne une élévation de la température de l'air et une for mation de gouttelettes d'eau de condensation sur les surfaces du générateur d'ozone. A l'intérieur des zones de décharge électrique du générateur d'ozone, il peut en résulter une destruction des électrodes, par suite de la formation d'oxyde nitrique se transformant en acide nitreux ou nitrique. Pour ces raisons, il nta pas été possible jusqu'à présent d'exécuter sous une forme compacte les appareils de ce type. L'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients. Elle est caractérisée en ce que l'appareil comprend un échangeur de chaleur pour l'air séché devant être amené au générateur d'ozone et pour liteau de refroidissement dudit générateur. Selon une forme de réalisation de l'invention, l'appareil est logé dans une armoire à aération forcée. Dans l'enceinte de gaz du générateur d'ozone est disposé avantageusement un contrôleur de température, relié à un relais de coupure de l'arrivée du courant au généra teur d'ozone. Le contrôleur de température peut être monté aussi bien dans la chemise de refroidissement du générateur d'ozone, La description qui va suivre en regard de la figure unique qui représente schématiquement l'appareil conforme à l'invention logé dans une armoire, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. L'appareil est constitué par un générateur d'ozone vertical 1 refroidi à l'eau avec un transformateur haute-tensiol: 2, par un filtre de séchage d'air 3 avec sonde de température de l'air 3a, par un échangeur de chaleur formé d'un réfrigérant à nid d'abeilles 4 et par un ventilateur 5. Ces éléments sont groupés de façon compacte à l'intérieur d'une armoire de com mande 6 avec coffret de commutation 7 et jalousie d'aération 8. Le filtre de séchage d'air 3 est relié à llatmos- phère par une conduite 9 et au réfrigérant à nid d'abeilles 4 par une conduite d'air sec 10 et une électro-vanne 11. La sortie de la partie air du réfrigérant à nid d'abeilles 4 communique par une conduite 29 avec l'enceinte d'air 12 du générateur d'ozone 1. Cette enceinte d'air 12 est reliée au tube ozoniseur 13 et à l'enceinte de gaz 14, à laquelle est raccordée une conduite d'ozone 15. L'eau de refroidissement est amenée par une conduite d'alimentation 16 avec vanne 17 au réfrigérant à nid d'abeilles 4, puis dirigée par une conduite de sortie 18 dans la chemiae d'eau de refroidissement 19, d'où elle s'échappe par une conduite de trop-plein 20. Le générateur d'ozone 1 est relié électriquement par une ligne 21 au transformateur haute-tension 2 et est muni d'un contrôleur de température 22, qui est disposé sur la chemise d'eau de refroidissement 19 ou dans l'enceinte de gaz 14 et est raccordé à un relais de coupure non représenté qui, interrompt l'arrivée du courant au générateur d'ozone 1. La conduite dtair sec 10 porte une dérivation 23 avec électrovanne 24, qui rejoint un ventilateur 25. Le filtre de séchage d'air 3 est muni de plus d'un chauffage 26. Dans le coffret de commutation 7 sont logées entre autres une prise de courant 27 et une ligne de commande 28. Pour fabriquer l'ozone, on amène par la conduite 9 l'air atmosphérique chargé de vapeur d'eau et devant être séché sur le filtre 3; l'air parvient ensuite au réfrigérant à nid d'abeilles 4, qui est alimenté, d'autre part, en eau du réseau de distribution à la température normale (8 à 12"C). L'air séché et refroidi est envoyé à l'enceinte d'air 12 du générateur d'ozone, circule à travers le tube ozoniseur 13 dans lequel il est soumis à une décharge par effluves, s'enrichit en ozone, entre dans l'en- ceinte de gaz 14 et en sort par la conduite d'ozone 15 pour parvenir à l'appareil utilisateur. Pendant cette opération l'électro-vanne 24 de la dérivation 23 est fermée. L'eau arrivant dans la chemise de refroidissement 19 du réfrigérant à nid d'abeilles 4 est à la même température que l'air refroidi et séché.De ce fait, une production d'ozone constante est garantie avec une sûreté de fonctionnement et un rendement énergétique optimal. te filtre de séchage d'air 3 est commuté en régéné ration par une implusion venant de la ligne de commande 28 du coffret 7. Cette impulsion peut être fournie par des générateurs les plus variés se trouvc.nt à l'intérieur ou à ltex- térieur de llappareil, tels qu'une minuterie, un interrupteur à flotteur, un contrtleur de pression, un contrtleur d'écoulement, etc. Cette impulsion entraine la fermeture des électro-vannes 11,17 et l'ouverture de l'électro-vanne 24. Elle met également en service le chauffage 26, ainsi que les ventilateurs 25 et 5. Après avoir parcouru le filtre de séchas d'air 3, l'air chaud produit en vue de la régénération de celui-ci, par leventilateur 25 et le chauffage 26, s'échappe à à l'atmosphère par la conduite 9. Pendant l'opération de régénération , de l'air ambiant entre par la jalousie d'aération 8 de l'armoire e commande 6 à l'intérieur de l'appareil, tandis que la chaleur de rayonnement du filtre de séchage d'air 3 alimenté en air chaud est évacuée à l'extérieur par le ventilateur 5. Cette aération forcée empêche la formation d'eau de condensation sur la chemise d'eau de refroidissement 19 du générateur d'ozone 1.La sonde de température de l'air 3a interrompt l'opération de régénération par mise horscircuit du chauffage 26 au moment où la température atteint une valeur d'environ 11000. tes ventilateurs 15 et 5 restent toutefois encore en service pendant un court laps de temps jusqu'à l'évacuation de la chaleur accumulée (température de I1 ordre de 4000). L'électro-vsnne 24 se ferme ensuite et les électro-vannes 11 et 17 s'ouvrent en même temps, de sorte que les ventilateurs 25 et 5 sont mis à l'arrêt. L'appareil est ainsi.prêt pour une nouvelle production régulière d'ozone. te contrôleur de température 22 a pour mission de surveiller la température de fonctionnement du générateur d'ozone 1. Dans le cas où l'eau de refroisissement fait défaut pour une raison quelconque, c'est-à-dire où la température de l'eau en stagnation dans la chemise de refroidissement 19 s'élève, ou encore s'il se produit une élévation de température de l'air enrichi en ozone lorsque le contrtleur de température est monté dans l'enceinte de gaz 14, le contrbleur de température 22 coupe l'alimentation de courant au générateur d'ozone et signale le dérangement par voie optique, ce qui empêche le générateur d'ozone d'être endommagé ou détruit. La construction compacte rendue possible par l'in~ Invention détermine une réduction de la dépense, tant de premier investissement que d'ernloftation. Les opérations de fabricaq tion se déroulent en outre sans aucun incident et tout risque de destruction de groupescoillteux est éliminé. R E V E D I C i's T I O N S 1.- Appareil pour la fabrication d'ozone, comportant un générateur d'ozone refroidi à l'eau et un filtre de séchage dMir, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend un échangeur de chaleur (4) pour égaliser la température de l'air séché devant être anené au générateur d'ozone (1) et celle de l'eau de refroidissement dudit générateur. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est logé dans une armoire (6) à aération forcée. 3.- Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un contrtleur de température (22) est disposé dans l'enceinte de gaz (14) du générateur d'ozone. 4.- Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le contrôleur de température (22) est monté dans la chemise de refroidissement (19) du générateur d'ozone (?).