Brevet FR2294752A1 — publié le 19760716

L'invention est relative à un dépoussiéreur électrostatique, comportant des électrodes d'émission et des électrodes de précipitation qui sont disposées sensiblement verticalement à distance les unes dessautres dans un bottier et entre lesquelles circulent les gaz chargés de poussières. La demande de brevet de la République Fédérale d'Allemagne publiée sous DOS 2 332 423 décrit un filtre électrique de poussière à deux étages de traitement successifs des poussières. Dans le premier étage, aménagé en étage de charge, la poussire contenue dans le courant des gaz dtdchappoment est chargée par effet corona. Dans l'étage collecteur suivant, les particules de poussière chargées doivent etre séparées des gaz et évacuées. Il est prévu pour cela, dans ce filtre électrique à deux étages, des électrodes de guidage et des électrodes collectrices en forme générale de rigoles, décalées entre elles.Les électrodes de guidage sont disposées de telle façon que les ouvertures de leurs rigoles sont tournées en direction du courant de gaz, tandis que les ouvertures des électrodes collectrices, orientées sur l'lntervalle libre entre les électrodes de guidage, sont dirigées à l'opposé du courant de gaz. En raison de cette forme en rigole et de cette disposition connues des électrodes de guidage et collectrices, le courant de gaz subit~un changement de direction de 1800 environ dans le filtre en service. Ce fort changement de direction est toutefois très défavorable, car le maintien de la circulation des gaz à travers le filtre ne peut entre assuré qu'avec une dépense d'énergie élevée.Le courant de gag-chargé de poussières doit donc circuler dans le filtre à une vitesse plus grande que dans les séparateurs de poussière analogues, connus. Outre une augmentation des frais d'exploitation, il en résulte qu'une partie des poussières déJà séparées sur l'électrode collectrice est entratnée par les gaz et s'échappe du filtre avec eux. De plus, la fabrication de ces électrodes connues en forme de rigoles entratne des frais relativement élevés de main-d'oeuvre et de matière. La présente invention a pour but d'agencer et de disposer les électrodes d'émission et les électrodes de précipitation d'un dépoussiéreur électrostatique, en vue d'une diminution de la dépense d'énergie et de fabrication, ainsi que d'une amélioration du rendement de dépoussiérage. Ce but est atteint par le fait que les électrodes, tant d'émission que de précipitation, présentent en section une forme en étoile et sont de dimensions sensiblement égales. Grâce à leur configuration à peu près identique, les électrodes d'émission et de précipitation selon l'invention sont beaucoup plus simples à fabriquer que les électrodes d'émission et de précipitation connues Jusqu'à présent. Elles possèdent aussi une stabilité élevée, de sorte qu'on peut les exécuter à une très grande longueur moyennant une dépense de matière relativement faible.En raison de l'agencement conforme à l'invention des électrodes d'émission et de précipitation, on obtient de plus, en m8me temps qu'une diminution de la résistance à l'écoulement des gaz, un rendement de dépoussiérage supérieur à celui des filtres connus Jusqu'à présent. Le transport des poussières a lieu principalement en direction du courant de gaz et ne nécessite donc qu'une faible consommation d'énergie. A débit égal, le dépoussiéreur électrostatique selon l'invention peut posséder par conséquent des dimensions notablement moindres que celles des filtres électriques connus. I1 ne demande plus aucune tale directrice de gaz, car les électrodes agencées et disposées conformément à l'invention garantissent une répartition unirorme des gaz entrant dans le séparateur, sur toute la section de celui-ci. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, les électrodes d'émission et les électrodes de précipitation sont constituées chacune par quatre plaques perpendiculaires entre elles à arêtes extérieures en dents de scie. De cette manière, le rendement de séparation électrostatique est particulièrement favorisé, en raison de l'établissement d'une pointe à l'autre d'un champ électrique de très forte intensité, qui assure la séparation de toutes les poussières, moine de grande résistance ohmique. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente en coupe longitudinale un dépoussiéreur électrostatique selon l'invention, dont les électrodes d'émission et de précipitation sont orientées dans une même direction. La figure 2 représente en coupe longitudinale un dépoussiéreur électrostatique, dont les plaques-électrodes d'émission et de précipitation sont orientées dans la m8me direction et décalées entre elles d'un angle de 450 environ. Comme le montre la figure 1, le dépoussiéreur électrostatique comporte un bottier 1, dans lequel sont disposes, à peu près verticalement et à distance les unes des autres1 des électrodes d'émission 2 et des électrodes de précipitation 3. Ces électrodes 2, 3 sont décalées entre elles d'une quaritit8 égale et sont constituées, conformément à l'invention, par des plaques 4, 5, 6, 7 perpendiculaires entre elles et de section en étoile. Ces plaques sont de dimensions égales et d'orientation identique. Cette conformation et cette disposition conformes à l'invention des électrodes d'émission 2 et des électrodes de précipitation 3 offrent le grand avantage d'assurer, sans t8les directrices particulières, une répartition uniforme, sur toute la section du séparateur 1, du courant de gaz chargé de pous- sière qui est amené au séparateur en direction de la flèche 8. Grâce à cette disposition selon l'invention des électrodes d'émission et de précipitation, les courants de gaz circulant entre ces électrodes ne subissent qu'une déviation relativement faible par rapport à la direction initiale, de sorte qu'en raison de la résistance à l'écoulement des gaz comparativement réduite créée par les électrodes d'émission et de précipitation, le dépoussiéreur peut être exploité avec une consommation d'énergie relativement faible et posséder en même temps un rendement de séparation élevé. Des électrodes d'émission et de précipitation agencées conformément à l'invention peuvent être fabriquées facilement et à un prix très avantageux. De plus, elles possèdent une stabilité particulièrement grande, ce qui permet leur montage favorable m8me dans des dépoussiéreurs de très grandes dimensions. Les dimensions des électrodes dépendent en général de l'écartement entre les électrodes d'émission et les électrodes de précipitation. C'est ainsi par exemple, que pour un espacement de 300 sm, la dimension de la plaqueélectrode, mesurée d'une arSte extérieure à l'autre, est fixée avantageusement à 150 min environ. Les électrodes d'émission et de précipitation 2 et 3 peuvent entre formées de plaques indivi duelles perpendiculaires entre elles et soudées les unes aux autres, ou de plaques individuelles soudées sur un tube. L'essentiel de l'invention réside cependant en ce que les électrodes d'émission et de précipitation en étoile présentent sensiblement la même forme et les mêmes dimensions. La forme des électrodes et leur disposition dans le dépoussiéreur selon l'invention permettent également un fonctionnement en courant continu alterné, les électrodes agencées conformément à l'invention permettant d'atteindre des rendements de séparation plus élevés que jusqu'à présent. Du fait que l'élec- trode d'émission selon l'invention possède des dimensions égales à celles de l'électrode de précipitation, elle peut capter la même quantité de poussière sans perte d'efficacité. Comparativement aux filtres électriques connus Jusqu'à présent, on obtient de cette manière un accroissement notable du rendement de dépoussiérage, en particulier pour la raison que les intervalles de nettoyage peuvent être sensiblement plus grands que jusqu'à présent. Dans le dépoussiéreur électrostatique conforme à l'invention, il est très avantageux, comme le montre la figure 2, que les électrodes d'émission et les électrodes de précipita tion - vues perpendiculairement à la direction du courant de gaz - soient décalées entre elles dans le dépoussiéreur et disposées les unes derière les autres en une rangée - vues en direction du courant de gaz -. Pour les électrodes d'émission 9 et les électrodes de précipitation 10 placées dans la zone d'entrée des gaz, les plaques sont de même orientation, tandis que, pour les électrodes d'émission 9' et les électrodes de précipitation 10' placées en aval en direction du courant de gaz, les plaques sont disposées avec un décalage mutuel d'un angle de 45" environ.Par cette disposition combinée des électrodes d'émission et de précipitation dans un dépoussiéreur, on obtient, par rapport aux filtres connus jusqu'à présent, exactement les mêmes avantages qu'avec le dépoussiéreur selon l'invention décrit et représenté dans la figure 1. Le décalage angulaire d'environ 450 entre les électrodes d'émission 9' et les électrodes de précipitation 10' offre avant tout l'avantage que les électrodes peuvent être facilement montées-et démontées, ainsi quatre aisément nettoyées au moyen d'un dispositif de battage. L'objet de l'invention n'est pas limité aux exei- ples de réalisation représentés dans les figures l et 2. C'est ainsi, notamment, que les électrodes d'émission 9' et de précipitation 10' placées en une rangée et décalées entre elles peuvent être disposées avantageusement dans la zone d'entrée des gaz et ies électrodes d'émission 9 et de précipitation 10, décalées mutuellement, entre disposées en aval. REVENDICATIONS 1. - Dépoussiéreur électrostatique, comportant des électrodes d'émission et des électrodes de précipitation, qui sont disposées sensiblement verticalement à distance les unes des autres dans un bottier et entre lesquelles circulent les gaz chargés de poussière, ledit dépoussiéreur étant caractérisé en ce que les électrodes, tant d'émission que de précipitation, sont constituées par des plaques de section en forme d'étoile, qui sont de dimensions sensiblement égales. 2.- Dépoussiéreur électrostatique selon la revendication 1, caractérisé en oe que les électrodes d'émission et les électrodes de précipitation - vues perpendiculairement à la direction du courant de gaz - sont décalées entre elles et/ou disposées en une rangée. 3. - Dépoussiéreur électrostatique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les électrodes d'émission et les électrodes de précipitation sont constituées chacune par quatre plaques perpendiculaires entre elles à arêtes extérieures en dents de scie. 4. - Dépoussiéreur électrostatique selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les plaques desélectro- des d'émission et celles des électrodes de précipitation sont de meme orientation. 5.- Dépoussiéreur électrostatique selon la revendication l, 2 ou 3, caractérisé en ce que les plaques des électrodes d'émission sont décalées angulairement de 450 environ par rapport aux plaques des électrodes de précipitation.