Brevet FR3039435A1 (20170203)
REVENDICATIONS1. Méthode de collecte de particules susceptibles d'être présentes dans un aérosol, comprenant les étapes suivantes: - aspiration (18,\n<CLM>\1\tde l'aérosol dans un conduit (11) depuis son orifice d'entrée (17) jusqu'à son orifice de sortie (18); - charge des particules les plus fines, en aval de l'orifice d'entrée, par diffusion d'ions unipolaires (10) dans un espace (15) entre une électrode sous la forme d'une grille (14) entourant une électrode sous la forme d'un fil (12) générant un effet couronne, et une première portion conductrice de paroi intérieure du conduit, - génération d'un champ électrique sans effet couronne dans l'espace (21) entre une électrode (22) et une deuxième portion conductrice (24) de paroi intérieure du conduit, afin de collecter par dépôt sur une première zone de collecte (Zn) des particules les plus fines chargées par le chargeur à diffusion, - génération d'un champ électrique avec effet couronne dans l'espace (31) entre le fil ou la pointe d'une électrode (32) et une troisième portion conductrice (34,\n<CLM>\1\tde la paroi intérieure du conduit, afin de collecter par dépôt sur une deuxième zone de collecte (Zm) distincte de la première zone de collecte, les particules les plus grosses, non chargées par le chargeur à diffusion.\n<CLM>\1\tMéthode de collecte de particules radioactives selon la revendication 1, comprenant en outre les étapes suivantes : a/ collecte de particules radioactives sur la première et/ou la deuxième zone de collecte pendant un temps tl ; b/ comptage d'impulsions générées par le courant d'ionisation de l'air dans les espaces (21,\n<CLM>\1\tpendant un temps t2.\n<CLM>\1\tMéthode de collecte de particules radioactives selon la revendication 2, comprenant une étape d'émission d'une alarme en cas de dépassement d'une valeur seuil prédéterminée d'impulsions comptées selon l'étape b/.\n<CLM>\1\tDispositif de collecte (1) de particules susceptibles d'être présentes dans un aérosol, comprenant : - un conduit (11) comprenant un orifice d'entrée (17) et un orifice de sortie (18) entre lesquels l'aérosol peut circuler ; 3039435 25 - des moyens d'aspiration (18,\n<CLM>\1\tpour faire circuler l'aérosol depuis l'orifice d'entrée jusqu'à l'orifice de sortie; - en aval de l'orifice d'entrée, un chargeur (10) à diffusion d'ions unipolaires comprenant une électrode sous la forme d'un fil (12) entouré par une électrode sous la 5 forme d'une grille (14), le chargeur étant adapté pour charger les particules les plus fines dans l'espace (15) séparant la grille d'une première portion conductrice de paroi intérieure du conduit, par diffusion d'ions unipolaires au travers de la grille; - en aval du chargeur à diffusion, une électrode (22) adaptée pour générer sans effet couronne un champ électrique dans l'espace (21) séparant l'électrode (22) d'une 10 deuxième portion conductrice (24) de paroi intérieure du conduit et ainsi collecter les particules les plus fines, préalablement chargées par le chargeur à diffusion, par dépôt sur une première zone de collecte (Zn); - en aval du chargeur à diffusion d'ions et de la zone de collecte des nanoparticules, un chargeur (30) par champ électrique comprenant une électrode sous la 15 forme d'un fil ou d'une pointe (32) adapté(e) pour générer avec effet couronne un champ électrique dans l'espace (31) séparant le fil ou la pointe d'une troisième portion conductrice (34,\n<CLM>\1\tde la paroi intérieure du conduit et ainsi charger puis collecter les particules les plus grosses, par dépôt sur une deuxième zone de collecte (Zm) distincte de la première zone de collecte. 20\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon la revendication 4, dans lequel : - le conduit (11) est un cylindre creux de révolution autour d'un axe longitudinal (X); - les moyens d'aspiration sont constitués par une pompe (42) ; - les première, deuxième et troisième portions conductrices de paroi sont des 25 portions de cylindre (11, 24,\n<CLM>\1\tconstituant une partie du conduit; - le chargeur (30) par champ comprend une électrode sous la forme d'un fil (32) en configuration fil-cylindre avec la portion de cylindre correspondante (34); - le fil (12) du chargeur à diffusion d'ions, l'électrode (22) permettant de générer un champ électrique sans effet couronne et le fil (32) du chargeur par champ (30) 30 sont des pièces distinctes et agencées successivement l'une derrière l'autre le long de l'axe (X).\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon la revendication 4, dans lequel : 3039435 26 - le conduit (11) comprend un élément creux de révolution autour d'un axe longitudinal (X) et un substrat plan (6) agencé à une extrémité de l'élément creux en étant orthogonal à l'axe (X), la distance séparant l'élément creux du substrat plan (6) et de son support éventuel (5) définissant les dimensions de l'orifice de sortie (18), le substrat plan 5 formant un substrat de collecte définissant à la fois la première (Zn) et la deuxième zone (Zm) de collecte; - les moyens d'aspiration sont constitués par l'orifice de sortie (18) ; - la première portion conductrice de paroi est une portion de révolution constituant le conduit; 10 - les deuxième et troisième portions conductrices sont rassemblées sur le même substrat de collecte (6) ; - le chargeur (30) par champ comprend une électrode sous la forme d'une pointe (32) en configuration pointe-plan avec le substrat de collecte (6); la pointe (32) étant adaptée pour générer un effet couronne participant à la charge par champ des 15 particules mais également pour créer un champ électrique favorisant la collecte des espèces préalablement chargées par le chargeur par diffusion d'ions (10). - le fil (12) du chargeur à diffusion d'ions (10), l'électrode (22) et la pointe (32) du chargeur par champ (30) sont des portions d'une même pièce présentant une continuité électrique qui s'étend le long de l'axe (X). 20\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon la revendication 6, comprenant des actionneurs- plasma (8) agencés au voisinage de la sortie (18).\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel le fil (12) du chargeur à diffusion d'ions, la tige d'électrode de collecte (22) et le fil ou la pointe (32) du chargeur par champ (30) sont reliées à une alimentation haute tension, de 25 préférence comprise entre 2 et 6kV.\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon l'une des revendications 4 à 8, dans lequel la grille (14) est reliée à une alimentation basse tension, de préférence de l'ordre de 100V.\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon l'une des revendications 4 à 9, les première, deuxième et troisième portions conductrices (11, 24 ; 34 ou\n<CLM>\1\tétant reliées au potentiel 30 zéro.\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon l'une des revendications 4 à 10, constituant une chambre d'ionisation de l'air. 3039435 27\n<CLM>\1\tDispositif de collecte selon l'une des revendications 4 à 11, constituant un détecteur de particules radioactives.\n<CLM>\1\tUtilisation d'un dispositif selon l'une des revendications 4 à 12, pour collecter tout en les séparant des nanoparticules dans la première zone de collecte (Zn) et 5 des particules de taille micronique dans la deuxième zone de collecte (Zm).\n<CLM>\1\tUtilisation d'un dispositif selon l'une des revendications 4 à 12, en tant que chambre d'ionisation.\n<CLM>\1\tUtilisation d'un dispositif selon l'une des revendications 4 à 12, pour évaluer l'exposition individuelle des travailleurs ou des consommateurs aux 10 nanoparticules.