Brevet FR2340661A1 — publié le 19770902

La présente invention a pour objet un générateur d'ions négatifs. I1 a été constaté que les ions négatifs influencent de façon heureuse le climat ambiant et peuvent provoquer des effets secondaires favorables qui sont de nature à conforter le bien-être humain. On a par ailleurs observé, par exemple, une précipitation accrue des poussières ainsi que l'élimination d'odeurs indésirables. Il est en soi connu que des électrodes alimentées au moyen d'une tension continue élevée émettent de tels ions négatifs dans l'air environnant. Une telle électrode doit être installée de façon aussi libre que possible dans le local, sans être entourée de grilles de protection ou d'autres moyens analogues de nature à entraver le libre rayonnement des ions. Toutefois, la mise en place de telles électrodes à surface nue et alimentées sous une tension de service élevée dans des locaux habités constituerait un danger pour les personnes qui y vivent, en cas d'entrée en contact avec elles. Ainsi se trouve défini le problème consistant à concevoir un générateur d'ions négatifs dans lequel, partant du réseau de distribution comme source de courant, une tension redressée de forte valeur est appliquée à une électrode tandis qu'est simultanément fournie une protection contre le risque de contact par les occupants du local, ceci de façon telle qu'en cas d'entrée en contact avec l'électrode du corps humain, aucun courant dangereux pour ce dernier ne puisse circuler. En outre, les composants électriques nécessaires à cet effet doivent être aussi économiques que possible et ne présenter qu'un encombrement minimal. Ce but est atteint, conformément à la présente invention, grâce au fait que le générateur d'ions négatifs inclut, en combinaison, une chaîne de diodes à plusieurs étages en cascade servant à créer une haute tension et comportant des condensateurs pour le redressement et la sommation d'une tension d'entrée alternative,des moyeu pour limiter le courant à une valeur inoffensive en cas d'entrée en contact du corps humain avec l'électrode, et une électrode à surface nue élec triquement reliée à la sortie de la chaîne de diodes. L'invention sera à présent décrite plus en détail à propos d'une forme préférentielle de réalisation, donnée à simple titre d'exemple illustratif, et avec référence à l'unique figure du dessin ci-annexé représentant le schéma électrique d'un tel générateur. Au réseau électrique de distribution de, par exemple,220 V de tension de service et jouant le rôle de source de courant alternatif l,sont raccordés deux conducteurs 2 et 3 dans chacun desquels est insérée une résistance 3, 4 de forte valeur ohmique, par exemple de plus de 100.000 ohms. Côté aval, ces résistances 3 et 4 sont reliées parallèlement chacune à plusieurs condensateurs 4, 5 branchés en série. Tous ces condensateurs sont de capacité identique. Sur chacun des conducteurs de liaison 6, 7 de ces condensateurs 4, 5 est raccordée une première diode 8 par l'intermédiaire d'un conducteur 10. Entre les deux conducteurs 2 et 3 se trouvent ainsi insérées plusieurs premières diodes 8, par exemple au nombre de quatre.Entre les conducteurs 10 est par ailleurs réalisée une liaison transversale sous la forme d'une autre seconde diode 9, laquelle relie la sortie de la première diode 8 sous tension relativement faible à l'entrée d'une diode 8 voisine soumise à une tension plus élevée. Les diodes 9 sont connectées en sens inverses des diodes 8. Le montage comprend ainsi plusieurs secondes diodes 9, par exemple au nombre de quatre. Ainsi se trouve constituée une chaîne de diodes, dans laquelle les tensions induites se trouvent redressées et additionnées. Les diodes 8 et 9 sont, de préférence, des diodes au silicium. Du fait que sont prévus au total quatre étages en cascade , la tension d'entrée se trouve convertie en une tension de sortie accrue, par exemple de 200 V à 900... 1700 V. Simultanément est effectué un redressement du courant alternatif en continu. Ce courant continu positif est prélevé sur un conducteur ll et appliqué par l'intermédiaire d'une résistance 12 de valeur élevée à une électrode 14, laquelle émet les ions négatifs. Les condensateurs 4 et 5 possèdent une capacité déterminée en fonction de la tension maximale prévue. Les résistances d'entrée 3 et 4 de valeur élevée sont calculées de façon telle que l'intensité de courant primaire ne puisse excéder une valeur reconnue inoffensive pour le corps humain. Ces résistances d'entrée 3 et 4 fournissent également une protection contre un risque de décharge résiduelle des condensateurs 4 et 5 lorsque, après mise hors circuit de l'installation, les bornes d'entrée et l'électrode 14 viendraient à être touchées inopinément. La résistance de valeur élevée 12 ajuste la haute tension avant son application sur l'électrode 14, et la protège en outre contre un risque de décharge résiduelle des condensateurs. L'électrode 14 fixée de façon isolée est constituée par un corps métallique, par exemple par une sphère métallique creuse. Pour des locaux habités peut être considéré comme favorable un diamètre de sphère de 20 à 30 cm. On pourrait toutefois employer aussi bien des électrodes plates dont un pôle serait relié à la terre, ou bien encore des électrodes présentant une toute autre forme appropriée, par exemple une forme cylindrique. En dépit de la tension élevée qui est appliquée sur la surface de l'électrode 14, une entrée en contact avec celle-ci ne présentE dans tous les cas aucun risque pour le corps humain, ceci du fait que le courant maximal pouvant circuler à travers le corps est limité à une valeur située largement en-dessous du seuil de danger. Du fait que les composants du circuit ne présentent qu'un encombrement réduit, ils peuvent aisément être logés à l'intérieur même de l'électrode 14. Le calcul des éléments du circuit sera effectué de préférence de façon telle que le courant en cas de contact de l'élec trode a n le corps humain reste inférieur à 0,5 mA. Les éléments constitutifs du circuit sont de préférence logés à l'intérieur de l'électrode creuse 14, ce qui peut aisément être réalisé en raison de leurs-faibles dimensions, L'électrode nue 14 peut ainsi être montée isolée au plafond du local, ceci de façon telle que soit créé un champ électrostatique orienté de haut en bas, les ions d'une certaine polarité étant attirés et les ions de l'autre polarité étant repoussés par cette électrode. Toutefois, les éléments constitutifs du circuit pourraient également être logés dans un socle ou support isolé portant l'électrode 14. REVENDICATIONS 1 - Générateur d'ions négatifs, caractérisé par le fait qu'il inclut, en combinaison, une chaîne de diodes à plusieurs étages en cascade servant à créer une haute tension et comportant des condensateurs (4, 5) pour le redressement et la sommation d'une tension d'entrée alternative, des moyens pour limiter le courant à une valeur inoffensive en cas d'entrée en contact du corps humain avec l'électrode, et une électrode (14) à surface nue électriquement reliée à la sortie de la chaîne de diodes. 2 - Générateur d'ions négatifs selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la chaîne de diodes comporte quatre étages en cascade. 3 - Générateur d'ions négatifs selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le courant en cas d'entrée en contact de I'électrode avec le corps humain est inférieur à 0,5 mA. 4 - Générateur d'ions négatifs selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la tension appliquée à l'électrode (14) est supérieure à 800 volts, et de préférence comprise entre 900 et 1 700 volts. 5 - Générateur d'ions négatifs selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'entre la sortie (11) de la chaîne de diodes et l'électrode (14) est insérée une résistance (12) de forte valeur ohmique. 6 - Générateur d'ions négatifs selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les moyens pour limiter le courant comportent au moins une résistance d'entrée (3, 4) de forte valeur ohmique. 7 - Générateur d'ions négatifs selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les moyens destinés à créer la haute tension sont logés à l'intérieur d'une électrode (14) en forme de sphère creuse.