Brevet FR2442662A1 — publié le 19800627

La présente invention concerne les filtres électro-statiques associés à une ventilation et à une source de haute tension. Dans les réalisations habituelles le fluide gazeux à filtrer passe par un réseau de fils ou de barres relié à la terre suivi d'un autre réseau por té à une forte tension positive. Puis le fluide passe entre des plaques pa rallèles reliées au pôle négatif de la source de -!' tension. Ces plaques qui retiennent la poussière sont elles-mêmes séparées par d'autres plaques dites déviatrices portées à un potentiel intermédiaire positif de la source de tension. Le mouvement du fluide est assuré par une hélice ou une roue à aubes centrifuge entrainée par un moteur. La haute tension elle même comporte un transformateur élévateur de tension et un redresseur ou un ensemble électronique avec oscillateur et redresseur. Cet ensemble de moyens est coûteux et encombrant. Le dispositif suivant l'invention utilise un moins grand nombre de pièces et est plus efficace pour une même tension electrique puisque le flui de est divisé à travers les electrodes poreuses positive et négative - en un nombre énorme de veines de tries petites dimensions - le dispositif de dévia tion est inutile. Au moins une des deux électrodes est poreuse et tournante, elle propulse le fluide par effet centrifuge. Le dispositif suivant l'inven tion comporte au moins une électrode en matière poreuse électro-conductrice forme en tube et solidaire d'au moins une monture tournante.Le tube peut être cylindrique, il peut aussi porter des dentures en forme d'aubes à l'in térieur ou // et à I'extérieur quoique cette disposition nuise au silence de fonctionnement et n'augmente que de très peu le rendement aérolique. La matière poreuse peut être une matière plastique expansée, électro conductrice, souple ou rigide, dont les cellules comuunicantes sont ouvertes vers ltextérieur, au moins sur les surfaces intérieures et extérieures du tube. L'electrode peut être réalisee par plusieurs couches de matières poreuses ou fibrées disposées en anneaux concentriques pour constituer un tube. Par exemple une nappe de plastique à cellules connunicantes peut être recouverte d'une nappe de fibres metalliques, elle-même recouverte d'une autre nappe de plastique à cellules communicantes électro-conductrice ou non. Pour simplifier la fabrication : les deux électrodes peuvent être senr blables, l'une fixe et l'autre tournante. S'il est nécessaire d'augmenter la dépression à l'entrez ou // et la pression de fluide à la sortie, on peut faire tourner les deux électrodes sur un même axe, ou séparément, en réalisant ainsi une pompe à deux étages. Pour faciliter le démontage des électrodes, sans outils, en vue de leur net/ :toyage, l'axe du moteur conmie le support de l'électrode fixe, peut comporter un plateau en matière magnétique sur lequel vient adherer un aimant porte par la monture de ltelectrote. La dispositipn inverse est egalement possible soit l'aimant sur l'axe moteur et la surface magnetique sur la monture de l'electrode. La source de haute tension suivant l'invention comporte principalement un matériau piézo-electrique qui reçoit une contrainte mecanique. Ce peut être un choc ou une pression dont le mouvement est emprunte au moteur de ventilation par l'intermédiaire d'un démultiplicateur. La contrainte appliquée au matériau piézo-électrique peut prbvenir d'un électro-aimant ou même encore d'un autre matériau piézo-électrique en appui sur le premier et excité par une tension électrique. Les deux électrodes constituent les deux surfaces isolées d'un condensateur dont la charge est maintenue par l'implusion électrique fournie par le matériau piézoélectrique. La planche 1 annexée, vue en coupe illustre, à titre d'exemple, un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est une e ntée représenté, le dispositif comporte une enceinte I ayant è une extrrmtde flui de 2 portant un support 21 du moteur 3 dont l'axe 4 porte un aimant 5 qui maintient la surface magnétique 6 de la monture 7 de l'électrode 8. L'enceinte 1 porte à son autre extrémité un couvercle non électro-cònducteur 9 muni d'ouvertures telles que 10 et un support 11 portant un aimant 12 lequel maintient une surface magnétique 13 de la monture 14 de l'électrode 15. Le moteur 3 est alimenté par le câble 16. La masse du moteur y compris son axe 4 et son aimant 5 sont reliés par le fil électrique 17 à la terre et à la polarité positive de l'alimentation en haute tension 19. L'aimant 12 est relié par le fil 18 à la polarité négative de l'aliven- tation en haute tension 19. Si on alimente le moteur 3 et que l'on branche le fil électrique 17 à la borne positive de la source de haute tension ainsi qu'à la terre et le fil 18 à la borne négative, le moteur 3 entraine par son axe 4 et l'aimant 5 l"électrode 8 par sa monture 7 et la surface magnétique 8. La force centrifuge chasse le fluide et les poussières polarisées positivement et aspire du fluide non traité qui refroidit le moteur 3. Le fluide polarisé positivement passe à travers l'électrode négative 15 qui retient les poussières. Le fluide éputé s'échappe par les trous tels que 10. La planche 2, figure 1 montre le détail de construction de la source de haute tension 19. La figure 1 représente en vue éclatée un dispositif piézoélectrique à contrainte par choc. Le moteur 3 possède un deuxième bout d'arbre 20 du côté de la fixation sur le support 21 appartenant à l'entrée de fluide 2. Un étrier 22 glisse sur le support 21 poussé latéralement par le ressort 23. L'étrier 22 possède une portée creuse 24 laissant passer l'axe de moteur 20 avec le jeu nécessaire du ressort 23. La roue 25 tourne librement sur la portée 24 et porte une came 26, la jante 27 roule à l'intérieur de la jante creuse 28 de la roue 29 fixée sur l'arbre 20 Le contact entre les jantes 27 et 28 est maintenu par le ressort 23. La différence de développement des jantes 27 et 28 crée une rotation relative légèrement désaxée entre les roues 25 et 29.La roue 25 porte une came 26 sur laquelle repose un doigt 30 du levier 31 rappelé par un ressort 32, le levier 31 porte un marteau 33. Un bossage 34 percé d'un alésage 35 taraudé à ses deux extremitéss face au marteau 33 l'enclume 36 est appuyé par l'intermédiaire de la rondelle élastique 37 sur la portée intérieure de la douille 38 vissée dans le bossage 34 en serrant 11 équerre de contact 39 sur laquelle frotte la lame 40 en un point ou passe l'axe de rotation de la roue 29, la lame 40 est reliée au fil négatif 18 - dans l'alésage 35 coulisse le cylindre piézoélectrique 41 serré entre l'enclume 36 et la contre-masse 42 vissée dans le bout taraudé de l'alésage 35.La contre-masse 42 serre la lame de contact 43 reliée à l'axe du moteur 20. La figure 2 de la planche 2 montre une source piézo électrique par pression. La roue 29 de la figure 1 est remplacee par une roue 44 qui porte suivant un diamètre un étrier 45 muni de deux vXs de réglage 46 et 47 qui poussent deux contre-masses 48 et 49 en appui sur deux cylindres piézoélectriques 50 et 51 qui sont contraintes par deux vis 52 et 53 en repos sur les aretes d'un carré oscillant 54 solidaire d'un levier 55 articulé en 56 avec un autre levier 57 doat le doigt 58 frotte sur la came 26 de la roue 25. Le centre du carré 54 correspond au centre de la roue 44. La lame de contact 40 frotte sur le carré 54. Le dispositif, objet de l'invention peut être utilisé pour le dépoussié- rage de tout fluide gazeux non influa amble et tout particulièrement de l'air soit dans les locaux d'habitation ou industriels ou le refroidissement des ensembles électroniques facilement perturbables par les dépôts de poussière. Il peut être utilisé en laboratoire, dans le domaine médical et pharmaceutique,dans tous les lieux de réunion, particulièrement les locaux scolaires REVENDICATIONS stat 1 - Filtre électrojique avec au moins une électrode poreuse tournante qui pompe le fluide électro-résistant par effet centrifuge. 2 - Dispositif selon la revendication 1 L'électrode a la forme d'un tube 3 - Dispositif selon la revendication 1 L'électrode est constituée d'un tube cylindrique de matière plastique électro-conductrice souple ou rigide dont les alvéoles sont cowmunicantes et ouvertes vers l'extérieur. 4 - Dispositif selon la revendication 3 L'électrode peut comporter des crans sur le diamètre intérieur ou exté rieur ou les deux 5 - Dispositif selon la revendication 3 L'électrode peut etre réalisée par plusieurs couches de matières poreuses ou fibrées disposées en anneaux concentriques pour constituer un tube. 6 - Dispositif selon la revendication 1 La monture qui maintient l'électrode porte au niveau du moyeu une surface magnétique ou un aimant. 7 - Dispositif suivant la revendication 1 L'axe du moteur porte un aimant ou une surface magnétique pour maintenir 1 électrode tournante. 8 - Dispositif suivant la revendication 1 La deuxième électrode est fixe et de meme construction que la première. 9 - Dispositif suivant la revendaction 6 Un support est rmmi d'un aimant ou d'une surface magnétique pour maintenir l'électrode fixe. 10 - Dispositif suivant la revendication 1 La deuxième électrode est également tournante sur l'arbre du moteur 11 - Dispositif suivant la revendication 1 La deuxième électrode est mue par un deuxième moteur. 12 - Dispositif suivant la revendication 1 La variation de débit est obtenue par la marche ou l'arrêt du deuxième moteur. 13 - Dispositif suivant la revendication 1 L'effet électro-statique est obtenu par la contrainte d'un matériau piézo électrique 14- Dispositif suivant la revendication 13 La contrainte est une contrainte par choc mécanique 15 - Dispositif suivant la revendication 13 La contrainte est une contrainte par pression mécanique 16 - Dispositif suivant la revendication 13 La contrainte est une contrainte par pression d'un autre matériau piézo électrique excité par une tension électrique.