Brevet FR3027818A1 — publié le 20160506

La présente invention concerne un dispositif de traitement de gaz, notamment par injection d'un produit de neutralisation d'odeurs. Il est connu d'utiliser des dispositifs de traitement de gaz par exemple pour traiter l'air compris dans un bâtiment. Le rôle de ces dispositifs est de débarrasser l'air de ses impuretés avant de l'expulser vers l'extérieur. Il est également possible de traiter l'air pour atténuer l'impact olfactif des rejets atmosphériques. On utilise par exemple un dispositif comprenant une chambre dans laquelle l'air intérieur est aspiré puis mis en contact avec un liquide permettant 10 de condenser les impuretés contenues dans l'air. Selon les dispositifs, il peut être nécessaire de procéder à plusieurs étapes de mise en contact avec différents liquides de traitement d'impuretés. Pour ce faire, le dispositif peut comprendre plusieurs étapes, chacune étant destinée à la diminution du taux d'impuretés compris dans l'air. 15 Ces dispositifs de traitement d'air donnent satisfaction en ce qu'ils sont adaptés au traitement d'un air moyennement à fortement pollué présent dans des bâtiments industriels. Ces dispositifs sont également adaptés pour traiter l'air intérieur de manière à ce que l'air expulsé présente un taux d'impuretés faible déterminé. 20 Ainsi il apparait que ce type de dispositif de traitement d'air peut s'avérer complexe dans son agencement car son but est d'obtenir une réduction drastique des impuretés contenues dans l'air. La présente invention vise à résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus. 25 A cet effet, la présente invention concerne un dispositif de traitement d'un gaz tel que de l'air comprenant une chambre de traitement de gaz, l'intérieur de la chambre présentant une partie de lavage et une partie de traitement d'odeurs disposées de manière attenante, la chambre comprenant en outre une entrée d'introduction de gaz à traiter depuis l'extérieur de la 30 chambre vers la partie de lavage et une sortie d'expulsion de gaz traité depuis la partie de traitement d'odeurs vers l'extérieur de la chambre, la partie de lavage et la partie de traitement d'odeurs s'étendant selon une direction de circulation de gaz et la sortie étant agencée pour permettre une expulsion du gaz vers l'extérieur de la chambre selon la direction de circulation de gaz, au 35 moins une section de la partie de lavage étant supérieure à au moins une section de la partie de traitement d'odeurs, transversalement à la direction de circulation de gaz. Selon un aspect de l'invention, chaque section de la partie de lavage est supérieure à une section maximale de la partie de traitement d'odeurs, transversalement à la direction de circulation de gaz. Cette disposition permet une accélération flux de gaz entre la partie de lavage et la partie de traitement d'odeurs. La chambre s'étend selon la direction de circulation de gaz, ce qui nécessite peu d'espace au sol lorsque le dispositif de traitement de gaz est disposé verticalement. Intégré dans un bâtiment par exemple, le dispositif de traitement de gaz est disposé sur le sol d'un niveau du bâtiment et présente une sortie d'expulsion de gaz ménagée dans le toit du bâtiment. Le dispositif de traitement de gaz est destiné à un gaz faiblement pollué ne nécessitant pas de traitement important mais seulement 15 une neutralisation de ses odeurs avant son expulsion vers l'extérieur. En ce sens ce dispositif de traitement de gaz présente une stucture simple permettant de l'installer dans un bâtiment de manière aisée. Ce dispositif de traitement de gaz peut également être associé à d'autres dispositifs de traitement de gaz, comme des laveurs d'air, de manière à réaliser 20 une ultime étrape de neutralisation d'odeurs avant expulsion de l'air traité vers l'extérieur. Selon un aspect de l'invention,la partie de lavage et la partie de traitement d'odeurs présentent chacune une forme de révolution selon la direction de circulation de gaz. 25 Cette disposition permet de réduire l'encombrement au sol de ce dispositif de traitement de gaz lorsque celui-ci est orienté verticalement. L'emcombrement est en outre réduit par rapport à un dispositif de traitement de gaz de type laveur destiné à traiter un gaz chargé en impuretés et polluants. Selon un aspect de l'invention, le rapport d'une section de la 30 partie de lavage sur une section de la partie de traitement d'odeurs est compris entre 2 et 6. De préférence le rapport est compris entre 3 et 5. En particulier le rapport est compris entre 3,8 et 4,2. Selon un aspect de l'invention, la partie de lavage et la partie de traitement d'odeurs présentent chacune une portion de section constante selon 35 la direction de circulation de gaz, le rapport de la section constante de la partie de lavage sur la section constante de la partie de traitement d'odeurs étant compris entre 2 et 6. De préférence le rapport est compris entre 3 et 5. En particulier le rapport est compris entre 3,8 et 4,2. Selon un aspect de l'invention, la longueur d'extension de la portion de section constante de la partie de lavage représente entre 1 et 3 fois la longueur d'extension de la portion de section constante de la partie de traitement d'odeurs, l'extension étant entendue selon la direction de circulation de gaz. De préférence, la longueur d'extension de la portion de section constante de la partie de lavage représente entre 1,5 et 2,5 fois la longueur 10 d'extension de la portion de section constante de la partie de traitement d'odeurs, l'extension étant entendue selon la direction de circulation de gaz. En particulier, la longueur d'extension de la portion de section constante de la partie de lavage représente entre 1,8 et 2,2 fois la longueur d'extension de la portion de section constante de la partie de traitement 15 d'odeurs, l'extension étant entendue selon la direction de circulation de gaz. La longeur de la partie de traitement d'odeurs peut également être adaptée selon l'implantation du dispositif de traitement de gaz dans le bâtiment. Selon un aspect de l'invention, la partie de traitement d'odeurs 20 présente une portion de réduction de section. Selon un aspect de l'invention, la portion de réduction de section présente une forme tronconique. En particulier, la portion de réduction de section présente sa section la plus élevée à la jonction de la partie de lavage et de la partie de traitement d'odeurs. 25 Selon un aspect de l'invention, la direction de circulation de gaz est rectiligne. Ainsi la partie de lavage se présente sous forme d'un conduit de section supérieure au à la partie de traitement d'odeurs, qui présente également une forme de conduit. 30 Selon un aspect de l'invention, le dispositif de traitement de gaz comprend en outre un système d'injection agencé pour injecter un fluide de neutralisation d'odeurs dans la partie de traitement d'odeurs selon une répartition donnée, la répartition étant définie transversalement à la direction de circulation de gaz. De préférence la répartition donnée, relativement à une section de la partie de traitement d'odeurs, est une répartition homogène ou sensiblement homogène. Selon un aspect de l'invention, le système d'injection comprend 5 au moins une buse agencée pour injecter le fluide de neutralisation d'odeurs sous forme de gouttelettes. Selon un aspect de l'invention, les gouttelettes présentent une dimension comprise entre 10 et 30 microns. De préférence, le flux de fluide de neutralisation d'odeurs circulant dans la partie de traitement d'odeurs est 10 compris entre 801/h/m2 et 120 1/h/m2. En particulier la pression en sortie de buse est comprise entre 40 et 70 bars. Selon un aspect de l'invention, l'au moins une buse est orientée de manière à injecter le fluide de neutralisation d'odeurs selon la direction de circulation de gaz. 15 Selon un aspect de l'invention, le dispositif de traitement de gaz comprend en outre un élément de répartition du flux de gaz disposé transversalement à la direction de circulation de gaz. Selon un aspect de l'invention, l'élément de répartition du flux de gaz comprend une grille de séparation présentant une pluralité d'ouvertures 20 traversantes identiques régulièrement réparties et agencées pour permettre la circulation de gaz selon la direction de circulation de gaz. Cette disposition permet une séparation le flux de gaz en une pluralité d'écoulements sensiblement homogènes. Selon un aspect de l'invention, l'élément de répartition est 25 disposé à la jonction de la partie de lavage et de la partie de traitement d'odeurs. Ainsi le flux de gaz entre dans la partie de traitement d'odeurs sous forme d'un écoulement homogène ou sensiblement homogène. L'injection d'un produit de neutralisation des odeurs, également réalisée de manière 30 homogène permet d'obtenir un flux de gaz traité homogène lors de son expulsion au niveau de la sortie. Par homogène on entend que le gaz traité présente un profil de vitesses et de pression sensiblement identiques sur la section de sortie de la partie de traitement d'odeurs. Selon un aspect de l'invention, le dispositif de traitement de gaz comprend en outre un système de lavage de gaz disposé dans la partie de lavage. L'air arrivant par l'entrée du dispositif de traitement de gaz est 5 dans un premier temps lavé pour éliminer les impuretés qu'il contient puis il est mélangé au fluide de neutralisation d'odeurs. Selon un aspect de l'invention, le système de lavage comprend un pulvérisateur de liquide de lavage, tel que de l'eau. Le liquide de lavage est utilisé comme moyen de condensation 10 des impuretés comprises dans le gaz. De préférence, le pulvérisateur est orienté de manière à injecter le liquide de lavage selon une direction contraire à la direction de circulation de gaz. Selon un aspect de l'invention, le système de lavage comprend un bassin de recueil ménagé à l'intérieur de la chambre, le bassin de receuil 15 étant destiné à recevoir l'eau en provenance de la buse de pulvérisation comprenant les impuretés condensées de le gaz. De préférence, le système lavage comprend une pompe de recirculation agencée pour pomper l'eau comprise dans le bassin de de recueil et pour l'injecter de nouveau à l'intérieur de la chambre par l'intermédiaire de la 20 buse de pulvérisation. En particulier, le système de lavage comprend une vanne séparée d'injection d'eau agencée pour ajouter de l'eau en provenance d'une sourse d'eau à l'intérieur de la chambre, le bassin de recueil étant agencé pour recevoir l'eau injectée par la vanne séparée. 25 Selon un autre aspect de l'invention, le système de lavage comprend une vanne de déconcentration diposée en aval de la pompe de recirculation et étant agencée pour vidanger une partie de l'eau recirculant vers l'extérieur de la chambre. Selon un aspect de l'invention, la chambre comprend au moins 30 une trappe de visite agencée pour qu'un utilisateur accède à l'intérieur de la chambre. De préférence, la chambre comprend une trappe agencée pour qu'un utilisateur accède au bassin de recueil et/ou une trappe agencée pour qu'un utilisateur accède au pulvérisateur du système de lavage de gaz et/ou 35 une trappe agencée pour qu'un utilisateur accède à l'au moins une buse du système de neutralisation d'odeurs. Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif de traitement de gaz comprend un appareilllage interne agencé pour déterminer les pertes de charge du flux de gaz au niveau de la partie de lavage et/ou la partie de traitement d'odeurs. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence aux dessins schématiques annexés représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif de traitement d'air. Figure 1 est une vue schématique d'un dispositif de traitement de gaz. Figure 2 est une vue en perspective d'un élément de répartition du flux de gaz compris dans le dispositif de traitement de gaz. Comme illustré à la figure 1, un dispositif de traitement d'un gaz 1, tel que l'air, décrit dans le présent mode de réalisation, comprend une chambre 3 de traitement de gaz. L'intérieur de la chambre 3 de traitement de gaz présente une 20 partie de lavage 5 et une partie de traitement d'odeurs 7. Dans le mode de réalisation présenté, la chambre 3 s'étend sensiblement verticalement et est disposée sur le sol 9. L'encombrement au sol 9 est ainsi réduit. La partie de lavage 5 et la partie de traitement d'odeurs 7 sont disposées de manière attenante et présentent une jonction 11. La partie de 25 lavage 5 et la partie de traitement d'odeurs 7 présentent une forme de révolution s'étendant selon une direction de circulation de gaz 13. La direction de circulation de gaz 13 est rectiligne et est orientée du bas vers le haut. La forme de révolution de la partie de lavage 5 présente une portion 15 unique en forme de conduit de section constante. 30 La forme de révolution de la partie de traitement d'odeurs 7 présente, selon la direction de circulation des gaz 13: - une portion de réduction de section 17 de forme tronconique dont le diamètre maximal est à la jonction 11 avec la partie de lavage 5, - une portion de section constante 19 et 35 - une portion divergente 21. La portion 15 unique de la partie de lavage présente une longueur LL comprise entre 5 et 7 m et la portion de section constante 19 présente une longueur L-ro comprise entre 2,5 et 3,5 m. La portion 17 tronconique de la partie de traitement d'odeur 7 5 présente un angle de réduction 22 de 30° et la portion divergente 21 un angle d'élargissement 24 de 15°, chaque angle étant déterminé par rapport à la direction de circulation de gaz 13. La section SL de la portion 15 unique de la partie de lavage 5 présente un diamètre compris entre 0,8 m et 4 m et la section ST0 de section 10 constante de la partie de traitement d'odeurs 7 un diamètre compris entre 0,4 m et 2 m pour un débit d'air traité allant de 5000 m3/h à 120000 m3/h. La chambre 3 présente en outre une entrée 23 d'introduction de gaz à traiter permettant à l'air de pénétrer depuis l'extérieur 27 de la chambre 3 vers la partie de lavage 5 et une sortie 25 d'expulsion de gaz traité depuis la 15 partie de traitement d'odeurs 7 vers l'extérieur 27 de la chambre 3. Dans le présent texte, le terme « extérieur » s'entend par en dehors de la chambre 3. Ainsi l'air aspiré à l'entrée 23 est un air qui peut provenir de l'intérieur d'un bâtiment et qui peut être expulsé vers l'extérieur du bâtiment au niveau de la sortie 25. 20 L'entrée 23 est ménagée dans la chambre 3 de manière à permettre une aspiration selon une direction transversale à la direction de circulation de gaz 13 dans la chambre 3. La sortie 25 est quant à elle agencée pour permettre l'expulsion du gaz vers l'extérieur de la chambre selon la direction de circulation de gaz 13. 25 Grâce au dimensionnement de la chambre 3, il est ainsi possible d'expulser l'air traité au niveau de la sortie 25 à une vitesse de 10m/s environ. Cette disposition permet d'expulser l'air traité suffisamment loin du bâtiment pour ne pas risquer une recirculation d'air traité à proximité de la sortie 25. 30 Le dispositif de traitement de gaz 1 comprend en outre un système d'injection 29 agencé pour injecter un fluide de neutralisation d'odeurs 31 de la partie de traitement d'odeurs 7. Le fluide de neutralisation d'odeurs 31 est agencé pour réagir avec l'air, et notamment les particules odorantes, pour les neutraliser en réagissant 35 chimiquement avec. De cette réaction chimique il subsiste un résidu stabilisé qui est entrainé par l'air expulsé à la sortie 25. Le système d'injection 29 comprend trois buses 33 d'injection, chacune étant agencée pour injecter le fluide de neutralisation d'odeurs 31 sous forme de gouttelettes dont la taille moyenne est de 20 microns. Le flux de fluide de neutralisation d'odeurs à travers la 5 section ST0 est compris entre 801/h/m2 et 1201/h/m2. La pression de sortie de buse 33 est comprise entre 40 et 70 bars. Selon des variantes non représentées, le système d'injection 29 peut comprendre plus de trois buses 33. Les buses 33 d'injection sont orientées pour une injection selon la 10 direction de circulation de gaz 13. La disposition des buses 33 d'injection et la taille des gouttelettes pulvérisées permettent d'obtenir une répartition homogène ou sensiblement homogène des gouttelettes sur une section transversale de la partie de traitement d'odeurs 7. Cette disposition favorise l'homogénéité du mélange air / fluide de 15 neutralisation d'odeurs 31 et permet aux particules odorantes de l'air de réagir au mieux avec le fluide 31. Le système d'injection 29 comprend également un circuit d'alimentation 35, une pompe de circulation 37 et une pompe doseuse 39 en produit concentré 41. Le circuit d'alimentation 35 est alimenté en eau et la 20 pompe doseuse 39 est raccordée au circuit 35 pour réaliser un dosage de l'eau en produit concentré 41. Le dispositif de traitement de gaz 1 comprend en outre un système de lavage 43 de gaz pourvu d'un pulvérisateur 45 de liquide de lavage 47, typiquement de l'eau. 25 Le pulvérisateur 45 est agencé pour injecter de l'eau dans la partie de lavage 5 à contre-courant par rapport à la direction de circulation de gaz 13. L'eau pulvérisée est destinée à emprisonner les impuretés contenues dans l'air aspirée au niveau de l'entrée 23. Le système de lavage 43 comprend un bassin de recueil 49 30 ménagé à l'intérieur de la chambre 3 en partie basse. Le système de lavage 43 comprend aussi une pompe de recirculation 51 de l'eau en provenance du bassin de recueil 49 à travers un circuit 53 du système de lavage 43 relié au pulvérisateur 45. Le système de lavage 43 comprend en outre une vanne de 35 déconcentration 55 reliée au circuit 53 et disposée en aval de la pompe de circulation 51. La vanne de déconcentration 55 est agencée pour vidanger une partie de l'eau vers l'extérieur de la chambre 3. Le rôle de cette vanne 55 est donc de permettre une évacuation de l'eau contenant les impuretés. Pour compenser la déconcentration effectuée par la vanne de 5 décontraction 55, le système de lavage 43 comprend une vanne séparée d'injection d'eau 57 à l'intérieur de la chambre 3. Comme illustré à la figure 2, le dispositif de traitement d'air 1 comprend en outre un élément de répartition 59 du flux de gaz disposé en aval par rapport au pulvérisateur 43 selon la direction de circulation de gaz 13. 10 L'élément de répartition 59 est disposé transversalement à la direction de circulation de gaz 13 et s'étend sur la section de la partie de lavage 5. L'élément de répartition 59 comprend une grille de séparation 61 comprenant une pluralité d'ouvertures 63 traversantes identiques 15 régulièrement réparties de manière à engendrer une pluralité d'écoulements sensiblement homogènes. L'élément de répartition 59 a donc pour rôle de guider le gaz à l'intérieur de la chambre 3 en répartissant le flux de manière homogène sur toute la section de la chambre 3. 20 Il apparait ainsi que le dispositif de traitement de gaz 1, ou d'air dans le mode de réalisation présenté, propose dans une structure simple un traitement de gaz ou d'air faiblement pollué. L'air à traiter peut provenir de l'intérieur d'un bâtiment ou peut avoir été traité par un laveur d'air au préalable ayant éliminé les principaux polluants. 25 De par sa conception simple et son agencement selon la direction de circulation des gaz 13, ce dispositif de traitement de gaz 1 permet un traitement optimal pour un encombrement au sol réduit. Le dispositif 1 comprend en outre pour sa maintenance et son contrôle trois trappes de visite 65 agencées pour qu'un utilisateur accède à 30 l'intérieur de la chambre 3, respectivement au bassin de recueil 49, au pulvérisateur 45 et aux buses 33. Le dispositif 1 comprend également un appareillage interne 67 agencée pour déterminer les pertes de charges du flux de gaz au niveau de la partie de lavage 5 et la partie de traitement d'odeurs 7. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif de traitement de gaz décrit ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. REVENDICATIONS1. Dispositif de traitement d'un gaz (1) tel que de l'air comprenant une chambre (3) de traitement de gaz, l'intérieur de la chambre (3) 5 présentant une partie de lavage (5) et une partie de traitement d'odeurs (7) disposées de manière attenante, la chambre (3) comprenant en outre une entrée (23) d'introduction de gaz à traiter depuis l'extérieur (27) de la chambre (3) vers la partie de lavage (5) et une sortie (25) d'expulsion de gaz traité depuis la partie 10 de traitement d'odeurs (7) vers l'extérieur (27) de la chambre (3), la partie de lavage (5) et la partie de traitement d'odeurs (5) s'étendant selon une direction de circulation de gaz (13) et la sortie (25) étant agencée pour permettre une expulsion du gaz vers l'extérieur (27) de la chambre (3) selon la direction de circulation de gaz (13), 15 au moins une section de la partie de lavage (5) étant supérieure à au moins une section de la partie de traitement d'odeurs (7), transversalement à la direction de circulation de gaz (13). 2. Dispositif de traitement de gaz (1) selon la revendication 1, 20 dans lequel la partie de lavage (5) et la partie de traitement d'odeurs (7) présentent chacune une forme de révolution selon la direction de circulation de gaz (13). 3. Dispositif de traitement de gaz (1) selon la revendication 25 précédente, dans lequel le rapport d'une section (SL) de la partie de lavage (5) sur une section (ST0) de la partie de traitement d'odeurs (7) est compris entre 2 et 6. 4. Dispositif de traitement de gaz (1) selon l'une des 30 revendications 2 ou 3, dans lequel la partie de traitement d'odeurs (7) présente une portion de réduction de section (17). 5. Dispositif de traitement de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la direction de circulation de gaz (13) 35 est rectiligne. 6. Dispositif de traitement de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre un système d'injection (29) agencé pour injecter un fluide de neutralisation d'odeurs (31) dans la partie de traitement d'odeurs (7) selon une répartition donnée, la répartition étant définie transversalement à la direction de circulation de gaz (13). 7. Dispositif de traitement de gaz (1) selon la revendication précédente, dans lequel le système d'injection (29) comprend au moins une buse (33) agencée pour injecter le fluide de neutralisation d'odeurs (31) sous 10 forme de gouttelettes. 8. Dispositif de traitement de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre un élément de répartition (59) du flux de gaz disposé transversalement à la direction de 15 circulation de gaz (13). 9. Dispositif de traitement de gaz (1) selon la revendication précédente, dans lequel l'élément de répartition (59) est disposé à la jonction (11) de la partie de lavage (5) et de la partie de traitement d'odeurs (7). 20 10. Dispositif de traitement de gaz (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant en outre un système de lavage (43) de gaz disposé dans la partie de lavage (7). 25 11. Dispositif de traitement de gaz (1) selon la revendication précédente, dans lequel le système de lavage (7) comprend un pulvérisateur (45) de liquide de lavage (47), tel que de l'eau.