Brevet FR2271842A1 — publié le 19751219

L'invention se rapporte à un procédé pour l'assainissement, la stérilisation et l'épuration biologique de l'air, en particulier pour la conservation des aliments et autres denrées périssables, l'aseptisation et le contrôle du développement des épidémies et des états pathologiques. Les microorganismes : germes, bactéries, moisissures et virus... jouent le rôle de catalyseur dans un nombre important de réactions de chimie organique et de réactions biologiques et en particulier sont responsables de la dégradation des aliments et de la naissance et du développement de la majorité des maladies et de certains états fébriles. Les denrées périssables s'abîment plus ou moins vite selon qu'elles sont ou non atteintes par des microorganismes. I1 y a constamment infection des denrées par l'air. Leur absence est donc un facteur important de conservation des aliments et de toute matière biologique privée de son milieu nourricier et protecteur naturel -viandes, poissons, en tant qu'aliments, fruits, légumes... - L'absence de ceux-ci procure une bonne tenue dans le temps à toutes matières organiques. Certains d'entre eux, (microbes, virus, bactéries...) préparent un terrain favorable au développement et a la propagation des maladies, ils affaiblissent l'être vivant et pertubent beaucoup sa vie. Les guérisons sont rendues plus difficiles et ils se font le véhicule et le facteur d'expansion des épidémies. D'une manière générale, la majorité des microorganismes jouent un rôle néfaste dans les réactions et les transformations biophysiologiques. Certains, plus élaborés, servent de catalyseur à des réactions et transformations bio-physiologiques plus complexes (fermentation, mtrissement de la bière, levain...) L'application du procédé selon l'invention permet de contrôler le déroulement de ces opérations. I1 existe des procédés de conservation des aliments, par le froid, par des agents chimiques, par des rayonnements germicides, fongicides. Toutefois, ceux-ci nécessitent une énergie constante non négligeable ou l'achat de matières chimiques. Dans tous les cas, les qualités organoleptiques des aliments s'en trouvent largement altérées et on ne peut au mieux qu'abaisser le nombre de germes dans un rapport de l'ordre de 30. L'invention a pour but de conserver les aliments en leur gardant leur fraîcheur et leur saveur premières sans avoir recours a un quelconque moyen chimique ou a un rayonnement malsain, agressif et pénétrant. En particulier, le procédé n'utilise pas l'ozone. I1 va même plus loin, il permet d'assainir et de purifier biologiquement l'air et de mettre ainsi à la disposition de l'homme un moyen nouveau destiné à lutter de façon préventive et curative contre la naissance et le développement des états de fatigue, pathologiques et/ou fébriles. L'invention se rapporte donc à un procédé d'assainissement et d'épuration biologique de l'air, en particulier procédé de conservation des aliments, denrées et articles périssables, caracterisé en ce que l'on établit dans une enceinte de conservaiton entre parois supérieures et inférieures et/ou entre deux parois opposées par l'intérmédiaire d'électrodes particulières un champ électrostatique de faible ampérage et en ce que l'on produit des particules porteuses sous forme de petits et moyens ions positifs et/ ou négatifs en densité réglable à partir de l'air amibant afin d'augmenter le rendement d'épuration et ceci en liaison avec le générateur de haute tension électrostatique par l'intermédiaire d'un régulateur sensible à la concentration desdites particules porteuses et des paramètres climatiques et programmé de façon à établir dans ladite enceinte un micro-climat prédéterminé. De nombreuses expériences permettent.d'affirmer que le procédé présente des avantages nombreux et donne des résultats tout à fait remarquables dans des domaines d'utilisation les plus variés. Ainsi, comme indiqué ci-dessus, l'invention permet non seulement de conserver les aliments dans leur état primitif de fraîcheur, mais aussi, dans le domaine médical, préventif et thérapeutique, de prévenir et de contrôler le développement des épidémies et de traiter les maladies par un moyen nouveau, n'occasionnant aucune fatigue supplémentaire pour l'organisme. On ne peut mentionner ici tous les avantages et possibilités d'application du procédé selon l'invention car, à l'heure actuelle ceux-ci ne semblent pas limités et touchent les domaines les plus variés. En plus des applications principales, déjà relevées, il permet le contrôle de certains phénoménes biologiques (fermentations, murissement, germination, action des lew levures. . ), le contrôle du développement de transformations biologiques (actions de fermentstenzymes, levain...) la désinfection (effets fongicides, germicides...). Elle trouvera des applications intéressantes dans un très grand nombre de domaines et, en particulier, dans les hôpitaux, les établissements scolaires, les garderies d'enfants, les ateliers les usines, les cabinets mdicaux0.. tout local à forte densité de germes et plus gdndralenient de pollution. Elle intéresse éga- lement les industries de la conservation des aliments et des denrées biologiquement périssables. Des brevets de procédés de perfectionnement et dtinstallations destinées à les mettre en oeuvre et même d'application suivent et montrent l'intérêt que les inventeurs portent à appliquer leur invention dans les domaines les plus étendus et les plus variés. En plus, et dans tous les cas, l'utilisation du procéda dont il s'agit permet de diminuer sensiblement le taux de renouvellement de l'air, dans un rapport de tordre de 40 à 60 %. Cet abaissement se traduit directement par une économie importante en énergie de fonctionnement de l'installation0 En plus, le procédé facilite la respiration en multipliant les petits et moyens ions catalyseurs de la respiration. Ces ions ne se trouvent naturellement qu'en proportion de 20 fo dans liair. En créant un milieu ionique bien équilibré en petits et moyens ions négatifs, on favorise les échanges gazeux au niveau des cellules pulmonaires. Cet effet rejoint celui de la climatisation ionique dont le procédé a été déposé dans un brevet antérieur. Pour bien comprendre l'invention, on se repportera avec profit aux figures existantes et à la description qui suit. - la figure I représente de façon schématique ltinstallation à mettre en oeuvre pour la réalisation du procédé selon l'invention - les figures 2a, 2b, 2c, sont des graphes montrant le pour centage de germes en fonction du temps. I1 s'agit de bac téries, de moisissures et de bactéries dans des locaux respectivement de traitement de la viande, des enceintes destinées à la conservation d'une part du pain et dtautre part des poissons. I1 s'agira dans ce qui suit de créer un air sain, pur et aseptisé dans une enceinte, du genre pièce d'habitation, salle d'hôpital, bloc opératoire..., mais le procédé s'applique tout aussi bien à des chambres de conservation, comptoirs de co=m.erçants, armoires de conservation fanliliale... et à beaucoup d'autres domaines. On connecte un générateur de haute tension électrostatique 1 et de grande impédance interne à plusieurs électrodes se décomposant en électrodes de plafond 2 ou en électrodes latérales ou de parois 3. Le pôle positif de ce générateur se trouve relié aux électrodes et le pôle négatif connecté à des électrodes de sol 4 ou au sol relié à la terre. Les différentes électrodes sont isolées du plafond et des murs par des isolateurs tels que 5. Tous les éléments métalliques situés entre les électrodes et le plafond ou les murs (gaines et bouches de ventilation...) ainsi que les structures metallioues prévues dans les murs ou sur les murs se trouvent scigneusement et individuellement reliés à la terre. On peut prévoir deux générateurs dont l'un serait branché entre le scl et les électrodes de plafond et l'autre entre deux lectrodes de parois, entre deux murs en regard, de façon à créer au moins deux champs électrostatiques croisés de valeurs différentes, l'un vertical et l'autre horizontal. I1 s'agit alors d'applications particulières nécessitant des forces électrostatiques horizontales et verticales destinées à une purification poussée et surtout à amplifier l'ionisation artificielle créée étant donné l'atténuation exponentielle de toute ionisation en fonction de la distance à la source. Les électrodes de plafond sont intégrées de préférence dans une structure décorative faisant office de faux plafond. Elles sont de grande surface occupant toute la surface du plafond ou séparées en plusieurs groupes d'électrodes plus réduites identiques cu différenciées. Plusieurs formes existent. Elles ont déjà été précisées dans des brevets antérieurs. Tout d'abord des électrodes planes, pleines 6 ou grillagées 7, ensuite demi-cylindriques ou demi-sphériques 8. Une forme d'exécution préférée est l'électrode double 9 formée de deux grilles superposées 10 et il séparées par des isolateurs. Elle augmente le rendement de purification de l'air par création d'un brassage de l'air autour d'elle et d'un courant intense de convection ionique. On prévoit des pointes 12 fixées aux mailles des grilles et disposées en épis afin d'augmenter localement le champ et donc ses effets. Dans le même ordre d'idée, on prévoit sur les électrodes non planes -sphériques, demi-spllériques, demi-cylindriques...) des brins ratilines 13 renforçant localement le champ électrique ou la surface apparente des électro0 Lors de la mise sous tension, il s'établit un champ électrique entre sol et plafond et entre électrodes latérales et le sol ou entre électrodes opposes (cas de deux énrateurs, ou cas d'une lectrode latérale reliée à la terre). Ce champ produit des forces d'attraction électrostatiques sur les particules chargées et en partictilier sur les microorganismes 'lectrique.nent positifs ou négatifs. I1 a été constaté que la plus grande partie des virus et bactéries sont électronégatifs. I1 nait donc un double courant dans le volume de l'enceinte ainsi traité. I1 s'établit d'une part, un flux ascendant de particules et microorganismes électronégatifs et d'autre part un flux descendant de particules vivantes et inertes électropositives jusqu'à contact avec les électrodes pour certains d'entre eux. On opère à des tensions électrostatiques différentes selon le degré de purification demandé0 L'action du champ électrostatique est double : il diminue le nombre de germes contenus dans l'air, il bloque la croissance de germes superficiels. On a constaté qu'il suffisait d'établir un champ électrique de 2000 volts par metre entre sol et plafond pour perturber suffisamment la vie des bactéries et obtenir ainsi un effet sensible d'épuration biologique de I'air, Les microorganismes : virus, bactéries, germes, champignons et autres subissent une force d'attraction déterminée. Suivant leur masse, ceux-ci subissent des éloignements plus ou moins importants et plus ou moins rapides. Dans le cas le plus défavorable (microorganismes lourds) il se produit quand même un faible déplacement, suffisant pour extraire ceux-ci de leur milieu nourricier et donc de les affaiblir et de les dévitaliser à brève échéance. D'autres expériences nous prouvent que Si le. champ électrostatique entre les électrodes dépasse 5000 volts/mètre, les microorganismes perdent leur vitalité et leur faculté de reproduction, d'une part par le fait du contact brutal avec les électrodes et, d'autre part, surtout du fait d'être éloignés de leur couche nourricière. n créant des courants de convection et des flux d'air vers les éloctrodes, on augmente de façon importante le taux d'épuration de l'air (cas d'ulle ventilation mécanique, cas des électrodes doubles). Une expfrimentation systématique a été menée aussi bien en laboratoire que daiis l'industrie alimentaire ainsi que dans les milieux nédicaux en prenant des cas concrets. De nombreux rapports, encore confidentiels, existent et relatent les effets bénéfiques de l'application du procédé. n opérant dans une pièce sur des milieux de culture biologique, on a remarqué que pour une humidité relative de 40 à 50 #, le nombre de gerines était réduit dans un rapport de 10, déjà dix minutes après application du champ électrique et après soixante minutes, le nombre de germes est négligeable. Parailleurs, la réduction du nombre de bactéries coliformes est rapide et considérable. Après soixante minutes, on nten décèle plus aucune trace. D'autres expériences prouvent que les colonies de bactéries prd- valablement soumises à un champ électrostatique de valeur moyenne, (par exemple 2500 V/m) présentent un taux d'affaiblissement-de reproduction important. Dans le domaine de la conservation, le procédé s'avere bien efficace. La conservation de la viande s'en trouve fortement amé livrée. Pour supporter l'affirmation ci-dessus, on peut se reporter à ltexpérience suivante : Une quantité de viande fraîche de boeuf est partagée en deux parties égales d'environ deux kilos chacune, gardées dans les mêmes conditions dans deux pièces identiques dont l'une est pourvue de l'installation mettant en oeuvre le procédé. Tous les trois jours, on prélève des fragments destinés à la dé terinination des constantes physiques, du nombre de germes, à l'examen bactériologique quantitatif et qualitatif. Les résultats laissent apparaître toute l'efficacité du procédé. Après 72 heures, morceaux traités intacts, sans odeur, aspect extérieur desséché morceaux non traités : odeurs anormales, cou leurs sombres. Après 264 heures, morceaux~traités : pas d'odeurs anormales, viande fade et vieillie morceaux non traités : fraiiches odeurs de pour riture, viande moisie et pourrie, inconsommable, desséchée et noire jus qu'à un centimètre de profondeur Après 432 heures, taux moyens des germes par gramme de viande - viande non traitée, croissance des germes rapide à partir du 9ème jour, et par période de 3 jours 3 106, 30 106, 122 106. - viande traitée, croissance des germes bien inférieure à partir du 9ème jour : 106, 10 I06, 20 106, 50 I06. La constance de ces chiffres montre que les viandes traitées possèdent un nombre de germes inférieur dans les rapports I/3, I/3, 1/1,5, 1/2. Particulièrement, le nombre de germes coliformes a fortement augmenté dans la viande non traitée alors qu'telle se retrouve peu dans la viande traitée électriquement. Enfin, le dernier jour de blessais on trouva une quantité infime de clostrides dans la viande traitée. De plus, l'absence totale de champignons dans la pièce pourvue de l'installation est primordiale. En conclusion, les examens ont pefllis affirmer que le procédé selon l'invention permet de réduire de façon importante la croissance bactériologique dans les aliments qui y sont soumis, dtob- tenir un pH bas assez constant et, visiblement, une absence de champignons. On dispose ainsi d'un excellent moyen pratique et nullement dangereux dtte,nuer ou de supprimer la virulence de pratiquement la totalité des microorganismes. On peut accroître sensiblement le taux d'épuration d'une autre façon. Une partie importante de ce brevet consiste à adjoindre au moins 14/particules porteuses/ un générateur/de/ Ce générateur émet des petits et moyens ions positifs et /ou négatifs en densite relative variable commandé par un régulateur 15 en liaison avec le générateur 1. Ces ions sont pour une très grande majorité des ions négatifs d'oxygène formés à partir de l'oxygène de l'air. Cette injection d'ions s'avère particulièrement efficace. En effet, les ions jouent le rôle de porteurs électropositifs ou électronégatifs pour la majorité des particules et microorganismes, Suivantlwr signe les microorganismes se fixent sur des ions de signes opposés. L'affinite d'un grand nombre de ces derniers pour les ions donne la possibilité d'une purification complète par effet électrostatique agissant même sur ceux dont l'état naturel est electriquement neutre. De plus, et quelques brevets antérieurs en font état, le maintien d'un équilibre ionique ou d'une concentration relative entre ions positifs et négatifs comprise entre 0,6 et 1,2 procure un bien être physique et facilite un nombre important de réactions biophysiologiques. Dans ce cas particulier de chambres d'hôpital, on pourra alors, en plus de la production d'un air pur et sain, créer un climat de bien-être si important pour le malade. De plus, on augmente ainsi sa résistance physique et sa résistance à la douleur. Le régulateur ou coordinateur 15 règle l'émission de ces particules en fonction de la valeur du champ électrostatique et le degré d'épuration désiré. Sa régulation est automatique, elle peut s'effectuer à partir d'un programme ou de capteurs, tels que 16 sensibles aux paramètres climatiques et notamment à la concentration en particules porteuses. Une particularité de ce brevet consiste à relier les plaques du générateurd'ions (plaques positives lorsque l'on produit des ions négatifs) aux électrodes par exemple électrodes latérales de façon à favoriser la migration ou le transit des ions et plus généralement des particules porteuses vers les électrodes. En se référant aux figures 2a, 2b, 2c, on remarque que l'application du procédé selon l'invention réduit de beaucoup le nombre de germes et minimise leur développement. Dans le cas particulier de la viande, le nombre de bactéries colliformes reste constant. Les variations du nombre de germes de moisissure du pain s'atténuent et la quantité de bactéries présentes dans une halle de conservation du poisson reste quasi constante. Il est bien entendu que l'invention reste valable suite à de faibles modifications. REVENDICATIONS 10) Procédé d'assainissement et d'épuration biologique de l'air, en particulier procédé de conservation des aliments, denrées et articles périssables, caractérisé en ce que l'on établit dans une enceinte de conservation entre parois supérieures et imférieures et/ou entre deux parois opposées par l'interme- diaire d'électrodes particulières un champ électrostatique de faible ampêrage et en ce que 1 'on produit des particules porteuses sous forme de petits et moyens ions positifs et/ou négatifs en densité réglable à partir de l'air ambiant afin d'augmenter le rendement d'épuration et ceci en liaison avec le générateur de haute tension électrostatique par l'intérmédiaire d'un régulateur 15 sensible à la concentration desdites particules porteuses et des paramètres climatiques et programmé, de façon à établir dans ladite enceinte un micro-climat prédéterminé. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le champ électrostatique possède une valeur au moins égale à 2000 volts/m et compris entre 5000 et 10000 v/m pour une épuration poussée. 30) Procédé de conservation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les électrodes se montent dans une armoire ou meuble de conservation ainsi que le générateur de haute tension électrostatique. 40) Electrode double employée pour le procédé revendiqué ci-dessus, caractérisée en ce qu'elle se compose de deux grilles 10 et Il superposées, maintenues parallèles entre elles par des isolateurs comprenant chacune des rangées de brins rectilignes 1X, disposées en épis dans l'espace interélectrode afin d'augmenter localement les effets électrostatiques. 50) Electrodes demi-sphériques et demi-cylindriques caractérisées en ce qu'elles comportent à leurs bords longitudinaux des brins rectilignes t3 destinés à augmenter leur surface apparente ainsi que les effets électrostatiques. 60) Installation destinée à mettre en oeuvre le procédé ci-dessus caractérisée en ce qu'elle comprend des électrodes horizontales et/ou verticales, un générateur de haute tension électrostatique 1 dont le pôle positif est relié aux électrodes et le pôle négatif à la terre, un générateur 14 de particules porteuses, dont les plaques portées à une tension de signe opposé des particules produites sont reliées aux électrodes pour favoriser la migration et le transit des particules produites, l'installation comprenant finalement un coordinateur 15 connecté au générateur de tension 1 et de particules 14 pour la coordination des valeurs du champ électrostatique et de l'émission des particules, en liaison avec des capteurs 16 sensibles aux paramètres climatiques. Douze page de description certifiées conformes