Brevet FR2942965A1 — publié le 20100917

-1- La présente invention concerne un nouveau dispositif pour le traitement de l'air utilisant, entre autres, la photocatalyse. Il est connu des dispositifs de ce type dans lequel le catalyseur permettant la photocatalyse est généralement du dioxyde de titane (TiO2) réparti sur les pales d'un ventilateur, ledit catalyseur étant activé par un système consistant par exemple en un éclairage UV (ultra violet) ; un tel dispositif est par exemple décrit dans le brevet français FR 0608533. Le dispositif selon la présente invention se distingue toutefois de façon substantielle du dispositif décrit dans le brevet précité, tant au niveau de sa conception et de l'agencement de ses différents constituants qu'au niveau de son mode d'utilisation et de ses performances. En effet, le dispositif selon la présente invention se caractérise par le fait que, contrairement au dispositif décrit dans le brevet français précité, la partie où se produit la photocatalyse est exempte d'éléments mobiles, comme par exemple un ventilateur, qu'il soit tangentiel ou non, sur lequel est disposé le catalyseur tel que le TiO2. De façon plus précise, le dispositif selon l'invention qui est du type comportant un catalyseur, tel que le TiO2. permettant la photocatalyse de l'air, un système d'activation dudit catalyseur, tel qu'un éclairage UV ainsi que des premiers moyens destinés à créer un flux d'air devant être traité, est caractérisé en ce qu'il comprend en outre des seconds moyens, distincts des premiers, traversés par ledit flux d'air, le catalyseur permettant ladite photocatalyse étant disposé sur lesdits seconds moyens. Selon un mode préférentiel de l'invention, lesdits seconds moyens consistent en au moins un matériau support à travers lequel passera le flux d'air à traiter. Avantageusement, ledit matériau support consiste en un matériau du type tricot métallique dont les mailles sont recouvertes au moins en partie du catalyseur permettant ladite photocatalyse. Plus avantageusement encore, ledit matériau support sur lequel est disposé le catalyseur permettant la photocatalyse est réparti entre une enveloppe cylindrique externe et une enveloppe cylindrique interne, l'une et l'autre de ces enveloppes étant en une matière perforée. Selon une variante préférée de l'invention, ledit matériau support sur lequel est disposé le catalyseur permettant la photocatalyse est lui-même entouré d'un filtre cylindrique destiné à arrêter les particules et poussières et contenu dans une enveloppe réalisée en une matière perforée. -2- La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre faite en regard des figures parmi lesquelles : la figure 1 est une vue en écorché et en perspective d'un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 une vue en coupe longitudinale du dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, et - la figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif selon ce deuxième mode de réalisation de l'invention. La figure 1 illustre de façon schématique un premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention. De façon générale, le dispositif selon l'invention est destiné à traiter l'air en le purifiant, c'est-à-dire en le libérant d'un certain nombre de substances chimiques, biologiques et particulaires qui peuvent s'avérer nocives ou toxiques à plus ou moins long terme. Parmi les substances chimiques, on peut mentionner les composés gazeux, en particulier les composés azotés de type NON, présentant un danger pour l'homme et l'environnement, ou bien des composés organiques volatiles, en particulier les composés aromatiques et/ou halogénés, présentant le même risque de danger. S'agissant des substances biologiques, on citera tout naturellement des spores, des champignons, des virus et /ou des bactéries comme par exemple les Legionella pneumophila à l'origine de légionelloses sévères, voire mortelles pour l'homme. S'agissant des substances particulaires, on citera les poussières et notamment les particules micrométriques qui véhiculent des allergènes et autres acariens. Le but du dispositif selon l'invention est donc de détruire ces différentes substances, préservant ainsi la santé humaine et l'environnement. Selon ce premier mode, le dispositif selon l'invention se présente sous forme d'un caisson (1) dans lequel sont répartis différents cadres (2), (3), (4). Dans l'exemple illustré, il y a deux cadres (2) constituant le système d'activation, par exemple un éclairage ultra violet (UV) connu en soi, destiné à activer le catalyseur, par exemple du dioxyde de titane (TiO2), permettant la photocatalyse de l'air qu'il s'agit de traiter. Le nombre de cadres (2) et (3) peut varier, mais il est nécessaire qu'un cadre (3) contenant le catalyseur tel que le TiO2 permettant la photocatalyse de l'air à traiter, se situe toujours en vis-à-vis d'un cadre (2), voire soit pris en sandwich entre deux cadres (2). -3- S'agissant des cadres (3), la matière utilisée sera avantageusement un tricot métallique, ou une structure en nid d'abeille, ou toute autre substance poreuse susceptible de se laisser traverser par le flux d'air à traiter. Quelle que soit la matière utilisée, elle sera en tout ou partie recouverte d'un catalyseur dont la fonction a été précédemment rappelée. Les différents cadres (2) et (3) sont conçus et agencés de telle sorte que le caisson (1) sera traversé de part en part par le flux d'air à traiter. De façon schématique sur cette figure 1, l'entrée de l'air est symbolisée par � E � et sa sortie par � S �. En outre, les moyens permettant de créer un flux d'air en l'obligeant à traverser le caisson (1), que ce soit en soufflant l'air au niveau de l'entrée E ou en l'aspirant au niveau de la sortie S, ne sont pas représentés ici. En outre, les parois du caisson (1) situées du côté de l'entrée et de la sortie de l'air sont bien entendu conçues pour laisser entrer et sortir l'air. Préférentiellement un ou plusieurs cadres supplémentaires (4) sont prévus à l'entrée E du caisson (1) consistant en un ou des filtres mécaniques, standards (filtres gravimétriques et/ou opacimétriques et/ou haute efficacité et/ou ultra haute efficacité), destinés à arrêter les particules solides contenues dans l'air à traiter. Les autres composants du dispositif selon l'invention, tels que système d'alimentation et de commande électriques, habillage du caisson, systèmes de protection et/ou de mobilité du caisson (1), analyseurs de gaz, ne sont pas représentés dans cette figure 1. Les figures 2 et 3 illustrent un deuxième mode de réalisation de l'invention, respectivement en coupe longitudinale et en coupe transversale. Référence est maintenant faite aux figures 2 et 3, où le dispositif est globalement référencé (5) ; une turbine centrifuge (6) permet de créer le flux d'air à traiter à l'intérieur du dispositif (5). L'air une fois traité est évacué au niveau de la base (17) du dispositif (5) munie d'orifices à cet effet, non représentés ici. Un matériau support (8) de forme cylindrique, dont la partie centrale (9) est évidée, comportera le catalyseur, ou matériau équivalent, permettant d'effectuer la photocatalyse de l'air à traiter ; ce catalyseur, tel que le dioxyde de titane, sera disposé sur un support (8), tel qu'un tricot métallique dont les mailles seront recouvertes en tout ou partie dudit catalyseur. D'autres matières que ce tricot métallique sont envisageables dès lors qu'elles remplissent les mêmes fonctions, à savoir servir de support au catalyseur et se laisser traverser par le flux d'air à traiter. Selon une variante d'exécution ici représentée le matériau support (8) sera disposé entre des enveloppes cylindriques coaxiales interne (10) et externe (11) réalisées en une matière perforée ; à titre préférentiel, les perforations desdites enveloppes (10) et (11) -4- représenteront entre 40 et 70 % de la surface totale desdites enveloppes. Ces dernières pourront être réalisées en tôle métallique ou en matière plastique. Dans la partie centrale évidée (9) précitée, sera disposé le système d'activation du catalyseur consistant en des lampes (12) émettant dans le domaine ultra violet et connues en soi ; avantageusement, ainsi qu'il est illustré à la figure 2, les lampes (12) seront disposées sur sensiblement toute la hauteur du matériau support comportant le catalyseur (8) afin d'assurer une activation optimale dudit catalyseur. En outre, ces lampes (12) pourront être amovibles, l'utilisateur du dispositif selon l'invention ayant la possibilité de les faire sortir par le haut dudit dispositif grâce à un couvercle amovible non représenté ici. De façon encore plus avantageuse, le matériau support (8) sera lui-même entouré d'un autre filtre coaxial (13) protégé sur sa face extérieure par une enveloppe (14) réalisée en une matière perforée ; à titre préférentiel, de même que pour les enveloppes (10) et (11), les perforations de ladite enveloppe (14) représenteront entre 40 et 70 % de la surface totale de ladite enveloppe (14). Cette dernière pourra être réalisée en tôle métallique ou en matière plastique. Le filtre (13) sera un filtre mécanique permettant d'arrêter au maximum les particules solides présentes dans l'air à traiter, avant que ce dernier ne passe à travers le matériau support (8) où est réalisée la photocatalyse. L'ensemble (8), (9) et (13) sera fermé en sa partie supérieure (15), une portion étant constituée par le couvercle amovible précité supportant les lampes (12). Ce même ensemble (8), (9) et (13), constituant une cartouche, sera également fermé en sa partie inférieure (7), à l'exception de l'orifice (16) permettant l'évacuation de l'air traité. Différents composants du dispositif selon l'invention ne sont pas représentés dans les figures 2 et 3 afin de ne pas surcharger ces dernières ; il en va ainsi du système d'alimentation électrique, notamment au niveau de la turbine (6) et des lampes (12), de l'habillage extérieur du dispositif (5), et des systèmes de protection et/ou de mobilité du dispositif (5). Dans ce deuxième mode de réalisation, l'entrée de l'air à traiter est symbolisée par � E �, et la sortie de l'air traité par � S �.30 REVENDICATIONS1) Dispositif pour le traitement de l'air, du type comportant un catalyseur, tel que le TiO2. permettant la photocatalyse de l'air, un système d'activation dudit catalyseur, tel qu'un éclairage UV ainsi que des premiers moyens destinés à créer un flux d'air devant être traité, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des seconds moyens, distincts des premiers, traversés par ledit flux d'air, le catalyseur permettant ladite photocatalyse étant disposé sur lesdits seconds moyens. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits seconds moyens consistent en au moins un matériau support (3), (8) à travers lequel passera le flux d'air à traiter. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que ledit matériau support (3), (8) consiste en un matériau du type tricot métallique dont les mailles sont recouvertes au moins en partie du catalyseur permettant ladite photocatalyse. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il se présente sous forme d'un caisson (1) à l'intérieur duquel ledit matériau support consiste en au moins un cadre (3) présentant un plan sensiblement perpendiculaire audit flux d'air. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il se présente sous forme d'un cylindre (5) à l'intérieur duquel est disposé ledit matériau support sous forme également d'un cylindre (8) dont la partie centrale (9) est évidée. 6) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que dans ladite partie centrale (9) évidée est disposé ledit système d'activation UV. 7) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que ledit système d'activation consiste en au moins une lampe UV (12). 8) Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7 caractérisé en ce que ledit système d'activation est présent sur sensiblement toute la hauteur dudit cylindre (8). 9) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 caractérisé en ce que ledit matériau support (8) comportant le catalyseur permettant la photocatalyse est réparti entre une enveloppe cylindrique interne (10) et une enveloppe cylindrique externe (11), l'une et l'autre de ces enveloppes (10), (11) étant en une matière perforée. 10) Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que ledit matériau support (8) comportant le catalyseur permettant la photocatalyse est lui-même entouré d'un filtre cylindrique (13) destiné à arrêter les poussières et contenu dans une enveloppe (14) réalisée en une matière perforée. 5-6- 11) Dispositif selon l'une des revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que les perforations desdites enveloppes (10), (11), (14) représentent entre 40 et 70% de leur surface totale. 10