FR2954176A1 - Process for purifying air to eliminate toxic liquid and solid particles in working atmospheres, involves creating air flow that is channeled between entry and pure air outlet, and evacuating flow of clean air in atmosphere - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE D'EPURATION DE L'AIR DANS UN LOCAL ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN îUVRE DE CE PROCEDE METHOD FOR CLEANING AIR IN A LOCAL AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SAID METHOD
Domaine technique : La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'épuration de l'air, notamment pour éliminer les particules toxiques, liquides et/ou solides, dans les atmosphères de travail. Technical Field: The present invention relates to a method and an air cleaning device, in particular for removing toxic particles, liquid and / or solid, in working atmospheres.
10 Technique antérieure : Prior art:
A l'heure actuelle de nombreux secteurs économiques, tels que notamment celui du bâtiment, supposent la mise en oeuvre d'opérations générant l'émission d'une quantité importante de particules nocives dans l'atmosphère. At present, many economic sectors, such as the building sector in particular, involve the implementation of operations generating the emission of a large quantity of harmful particles into the atmosphere.
Les travaux de désamiantage, de décapage de peintures au plomb, le travail du bois par ponçage ou sciage, la taille de pierre, les opérations de terrassement ou de démolition de bâtiments, représentent ainsi des exemples de sources de production de poussières toxiques, voire explosives, nécessitant une épuration de l'atmosphère. Asbestos removal, lead paint stripping, wood sanding or sawing, stone cutting, earth-moving or building demolition operations, are examples of sources of toxic and even explosive dust generation. , requiring a purification of the atmosphere.
En règle générale, toutes les activités conduisant au rejet de particules toxiques dans une atmosphère de travail, à l'instar de celles qui viennent d'être énumérées, impliquent un traitement d'épuration de l'air, pour préserver la santé des opérateurs, en particulier lorsqu'ils travaillent de manière confinée, et celle du public en général. As a general rule, all the activities leading to the release of toxic particles in a working atmosphere, like the ones just listed, involve an air purification treatment, to preserve the health of the operators, especially when they work in a confined manner, and that of the general public.
L'on connaît actuellement plusieurs techniques pour éliminer des particules liquides et/ou solides d'un air pollué. 15 20 25 L'une d'entre elles consiste à filtrer l'air aspiré ou soufflé au moyen de dispositifs de filtration de l'air sur des média poreux, faisant intervenir, le cas échéant, une pré-filtration et, éventuellement, une finition sur filtres à très haute efficacité pour séparer les particules toxiques. Several techniques are currently known for removing liquid and / or solid particles from polluted air. One of them consists in filtering the air sucked or blown by means of air filtration devices onto porous media, possibly involving pre-filtration and, optionally, finishing on very high efficiency filters to separate toxic particles.
Bien que très largement utilisée, cette technique ne donne pas entière satisfaction et présente en particulier l'inconvénient de nécessiter un nettoyage ou un remplacement fréquent des différents filtres, dont l'efficacité se détériore rapidement, au fur et à mesure de leur encrassement, jusqu'à devenir inopérants. Although very widely used, this technique is not entirely satisfactory and has the particular disadvantage of requiring frequent cleaning or replacement of the various filters, the effectiveness of which deteriorates rapidly, as and when their fouling, until 'to become inoperative.
Or, les opérations de remplacement de ces pré-filtres et filtres impliquent non seulement une exposition des opérateurs aux poussières toxiques qui y sont plus ou moins bien retenues, mais génèrent en outre des déchets solides contaminés et encombrants. However, the replacement operations of these pre-filters and filters involve not only operator exposure to toxic dust that is more or less well retained, but also generate contaminated and cumbersome solid waste.
Par ailleurs, cette technique par filtration n'est pas adaptée aux traitements d'épuration d'air chaud, et ne peut en aucun cas être envisagée dans le cadre de l'épuration de l'air d'un local dans lequel sont effectués des travaux, par exemple de découpage au chalumeau, de décapage au pistolet à air chaud, ou de soudure. 20 Une autre technique couramment employée à l'heure actuelle repose sur le principe de précipitation des poussières contenues dans l'air par pulvérisation d'eau, éventuellement additionnée d'un agent mouillant. Furthermore, this filtration technique is not suitable for hot air treatment treatments, and can in no case be considered in the context of air purification of a room in which are carried out. work, for example torch cutting, hot-air blasting, or welding. Another technique commonly used at present is based on the principle of precipitation of dust contained in the air by water spray, possibly with the addition of a wetting agent.
25 Ce type de procédé a pour inconvénient d'entraîner la dispersion des particules dans l'environnement et n'est par conséquent pas applicable aux poussières toxiques. En outre, il a été constaté que la diffusion des gouttelettes de liquide dans l'air ambiant limite la probabilité de rencontre et donc de fixation des particules à éliminer, ce qui restreint l'efficacité globale de cette technique. 10 15 Exposé de l'invention : This type of process has the disadvantage of causing the dispersion of the particles in the environment and is therefore not applicable to toxic dust. In addition, it has been found that the diffusion of liquid droplets into the ambient air limits the probability of encounter and therefore of fixing the particles to be eliminated, which restricts the overall effectiveness of this technique. Exposure of the invention:
La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un procédé d'épuration de l'air d'un local permettant avantageusement de limiter l'encrassement des filtres, et de recueillir les particules captées de manière à éviter leur dispersion dans l'environnement et dans l'air des lieux de travail, au moyen d'un dispositif simple, compact, économique, modulable et transportable. The present invention aims at overcoming these drawbacks by proposing a method for purifying the air of a room which advantageously makes it possible to limit the clogging of the filters, and to collect the collected particles so as to avoid their dispersion in the environment and in the air of workplaces, by means of a simple device, compact, economic, flexible and transportable.
Par ailleurs, l'invention a également pour objectif de permettre le traitement d'air chaud, l'absorption de vapeurs gênantes, et l'obtention d'une efficacité d'épuration conforme au seuil réglementaire. Furthermore, the invention also aims to allow the treatment of hot air, the absorption of troublesome vapors, and obtaining a purification efficiency according to the regulatory threshold.
Dans ce but, l'invention concerne un procédé du genre indiqué en préambule, dans lequel : - l'on crée un flux d'air canalisé entre au moins une entrée d'air vicié chargé en particules et au moins une sortie d'air propre, - l'on lave ledit flux d'air vicié par pulvérisation d'un liquide de manière à séparer une première partie des particules dudit flux d'air et à les entraîner par gravité en direction d'une cuve de récupération du liquide et des poussières séparées, - l'on capte une seconde partie des particules par brumisation d'un liquide, - l'on provoque une agglomération de ladite seconde partie des particules par accélération dudit flux d'air à travers un garnissage générateur de multi-vortex, - l'on sépare les particules agglomérées dudit flux d'air par décélération dudit flux d'air à travers un garnissage séparateur de particules et/ou de gouttelettes, - l'on évacue ledit flux d'air propre dans l'atmosphère. 3 Selon une première caractéristique de ce procédé, l'on provoque une précipitation de ladite première partie des particules par passage dudit flux d'air vicié, après l'étape de lavage, à travers un garnissage séparateur de particules et/ou de gouttelettes. For this purpose, the invention relates to a method of the kind indicated in the preamble, in which: - a ducted air flow is created between at least one stale air inlet charged with particles and at least one air outlet clean, - washing said stale air flow by spraying a liquid so as to separate a first part of the particles of said air flow and to drive them by gravity towards a liquid recovery tank and separated dusts, - a second part of the particles is captured by misting a liquid, - it causes an agglomeration of said second part of the particles by acceleration of said air flow through a packing multi-vortex generator separating the agglomerated particles from said air flow by decelerating said flow of air through a separator lining of particles and / or droplets, said clean air flow being discharged into the atmosphere. According to a first characteristic of this process, precipitation of said first part of the particles is effected by passing said stale air stream after the washing step through a separator packing of particles and / or droplets.
Avantageusement, avant son évacuation par ledit orifice de sortie, l'on filtre ledit flux d'air au moyen d'au moins un filtre absolu. Advantageously, before being discharged through said outlet orifice, said air stream is filtered by means of at least one absolute filter.
Dans ce cas, lors des opérations de remplacement dudit filtre, on humidifie de préférence ledit flux d'air avant son passage dans ledit filtre absolu, en vue de fixer sur ledit filtre les particules restantes et éviter leur libération dans l'atmosphère. In this case, during replacement operations of said filter, it is preferably humidified said air flow before passing through said absolute filter, in order to fix on said filter the remaining particles and prevent their release into the atmosphere.
Selon une autre caractéristique, l'on chauffe ledit flux d'air préalablement à son passage à travers ledit filtre absolu, en vue d'éviter sa recondensation. According to another characteristic, said air stream is heated before it passes through said absolute filter, in order to avoid its recondensation.
Par ailleurs, le procédé selon l'invention se caractérise encore en ce que l'on filtre ledit liquide avant son utilisation, et que l'on utilise comme liquide, le cas échéant de l'eau, ou de l'eau additionnée d'un agent mouillant. Moreover, the method according to the invention is further characterized in that said liquid is filtered before use, and that liquid, if appropriate water, or water with added water is used. a wetting agent.
Avantageusement, l'on recycle ledit liquide recueilli dans ladite cuve de récupération, en le réutilisant dans chaque nouveau cycle d'épuration de l'air d'un local. Advantageously, said collected liquid is recycled into said recovery tank, reusing it in each new air purification cycle of a room.
Selon une caractéristique additionnelle, l'on utilise un garnissage générateur de multivortex et des garnissages séparateurs de particules et/ou de gouttelettes de type à empilement de plaques parallèles, inclinées alternativement dans un sens et dans l'autre par rapport audit flux d'air. According to an additional feature, a multivortex generator lining and particle separator packings and / or droplets of the stack type of parallel plates, inclined alternately in one direction and in the other with respect to said air flow, are used. .
Le but de l'invention est également atteint par un dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé tel que précédemment décrit, comprenant: - au moins une entrée d'air vicié chargé en particules et au moins une sortie d'air propre, ladite entrée et ladite sortie étant reliées par au moins un conduit couplé à des moyens de circulation pour créer un flux d'air canalisé, - des moyens de séparation d'une première partie des particules par lavage dudit flux d'air vicié au moyen d'une pulvérisation d'un liquide, - au moins une cuve de récupération du liquide et des particules séparées, - des moyens de captage d'une seconde partie des particules par brumisation d'un liquide, - au moins un garnissage générateur de multi-vortex, agencé pour provoquer une accélération dudit flux d'air et l'agglomération de ladite seconde partie des particules, - au moins un garnissage séparateur de particules et/ou de gouttelettes, agencé pour provoquer une décélération dudit flux d'air et recueillir lesdites particules agglomérées. The object of the invention is also achieved by a device allowing the implementation of the method as previously described, comprising: at least one exhaust air inlet charged with particles and at least one clean air outlet, said inlet and said outlet being connected by at least one duct coupled to circulation means for creating a ducted air flow; means for separating a first portion of the particles by washing said stale air stream by means of a spraying a liquid, at least one liquid recovery tank and separate particles, means for capturing a second part of the particles by misting a liquid, at least one multi-vortex generating lining, arranged to cause an acceleration of said air flow and the agglomeration of said second part of the particles, at least one particle and / or droplet separator lining, arranged to cause a deceleration of t air flow and collect said agglomerated particles.
Selon une forme de réalisation préférentielle, le dispositif selon l'invention comporte au moins un garnissage séparateur de particules et/ou de gouttelettes agencé pour provoquer une précipitation de ladite première partie des particules. According to a preferred embodiment, the device according to the invention comprises at least one separator lining of particles and / or droplets arranged to cause a precipitation of said first part of the particles.
Une autre caractéristique est définie par le fait que le dispositif selon l'invention comprend au moins un filtre absolu disposé en amont de ladite sortie, et agencé pour filtrer ledit flux d'air et retenir les particules restantes avant son évacuation par ladite sortie d'air. Another characteristic is defined by the fact that the device according to the invention comprises at least one absolute filter disposed upstream of said outlet, and arranged to filter said airflow and to retain the remaining particles before being discharged by said outlet of said outlet. air.
Dans ce cas, ledit dispositif comporte préférentiellement des moyens d'humification disposés en amont du filtre absolu. In this case, said device preferably comprises humification means arranged upstream of the absolute filter.
Par ailleurs, selon une variante, le présent dispositif comprend des moyens de chauffage dudit flux d'air, agencés pour éviter sa recondensation avant son passage à travers le filtre absolu. Furthermore, according to a variant, the present device comprises means for heating said air flow, arranged to prevent its recondensation before passing through the absolute filter.
Avantageusement le dispositif selon l'invention comporte également des moyens de filtration dudit liquide avant son utilisation. Advantageously, the device according to the invention also comprises means for filtering said liquid before use.
Par ailleurs, selon une forme de réalisation préférentielle, ledit garnissage générateur de multi-vortex et les garnissages séparateurs de particules et/ou de gouttelettes sont de type à empilement de plaques parallèles, inclinées alternativement dans un sens et dans l'autre par rapport audit flux d'air. Moreover, according to a preferred embodiment, said multi-vortex generator lining and the particle and / or droplet separator packings are of the stack type of parallel plates, inclined alternately in one direction and in the other with respect to said air flow.
Description sommaire des dessins : Brief description of the drawings:
La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante de plusieurs modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'une variante de réalisation à axe vertical du dispositif selon l'invention, - les figures lA et lB représentent des vues en coupe de deux variantes de réalisation du dispositif selon l'invention, respectivement une variante à axe vertical et une variante à axe horizontal, - la figure 2 est une vue en perspective d'une forme de réalisation du dispositif selon l'invention, - les figures 3A et 3B sont des vues en coupe d'autres variantes de réalisation du dispositif selon l'invention conformément à deux modes respectifs d'utilisation, à savoir un premier mode relatif au traitement de l'air ambiant dans un local, et un second mode relatif au traitement de l'air dans une zone de travail isolée, - la figure 3C est vue en coupe d'une variante de réalisation du dispositif selon l'invention utilisé dans le cadre de l'épuration d'un air chaud, - la figure 4 est une vue de détail d'un exemple de garnissage de type générateur de multi-vortex. 7 Illustrations de l'invention et différentes manières de la réaliser : The present invention and its advantages will appear better in the following description of several embodiments given as non-limiting examples, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view of an alternative embodiment; With the vertical axis of the device according to the invention, FIGS. 1A and 1B show sectional views of two variant embodiments of the device according to the invention, respectively a variant with a vertical axis and a variant with a horizontal axis, FIG. is a perspective view of an embodiment of the device according to the invention, - Figures 3A and 3B are sectional views of other embodiments of the device according to the invention according to two respective modes of use, namely a first mode relating to the treatment of ambient air in a room, and a second mode relating to the treatment of air in an isolated work area, - Figure 3C is seen in section of an alternative embodiment of the device according to the invention used in the context of the purification of a hot air, - Figure 4 is a detailed view of an example of multi-vortex generator type packing. 7 Illustrations of the invention and various ways of producing it:
La présente invention concerne un procédé d'épuration de l'air d'un local 1 (cf. fig.3A), ou d'une zone de travail la isolée au moyen d'une calotte lb (cf. fig.3B, 3C), par la mise en oeuvre d'un dispositif 2 d'épuration de l'air, comportant une entrée 3 d'air vicié chargé en particules, et une sortie 4 d'air propre, et équipé d'un ventilateur 5, permettant d'aspirer et de canaliser, au moyen de conduits 30, l'air entre ladite entrée 3 et ladite sortie 4. The present invention relates to a method of cleaning the air of a room 1 (see Fig. 3A), or to a working area the isolated by means of a cap 1b (see fig.3B, 3C ), by the implementation of a device 2 for cleaning the air, comprising an inlet 3 of stale air charged with particles, and an outlet 4 of clean air, and equipped with a fan 5, allowing to suck and channel, by means of conduits 30, the air between said inlet 3 and said outlet 4.
De préférence, le ventilateur 5 est situé en aval du flux d'air, dont le sens de circulation est matérialisé par la flèche A, de sorte à maintenir ce dernier en dépression par rapport à l'air ambiant et parer à toute éventuelle dispersion de particules nocives dans l'atmosphère, en cas de défaut accidentel d'étanchéité dudit dispositif 2. Preferably, the fan 5 is situated downstream of the air flow, the direction of flow of which is indicated by the arrow A, so as to keep the latter at a vacuum with respect to the ambient air and to prevent any possible dispersion of harmful particles in the atmosphere, in case of accidental leakage of said device 2.
Selon une première étape du procédé selon l'invention, le flux d'air vicié est lavé par pulvérisation d'un liquide, par exemple de l'eau, additionnée ou non d'un agent mouillant, de manière à agglomérer et séparer les particules les plus grosses du flux d'air pour les entraîner par gravité en direction d'une cuve de récupération 6 du liquide et des particules agglomérées. According to a first step of the process according to the invention, the exhaust air stream is washed by spraying a liquid, for example water, with or without the addition of a wetting agent, so as to agglomerate and separate the particles. the larger ones of the airflow to drive them by gravity towards a recovery tank 6 of the liquid and agglomerated particles.
A cet effet, le dispositif 2 est équipé d'au moins une buse de lavage 7, agencée pour pulvériser le liquide de lavage, de préférence sous une pression de l'ordre de 1 à 5 bars, cette buse étant alimentée par une pompe 8 (cf. fig. 1-2), par exemple de type centrifuge ou similaire, présentant un débit compris entre 200 et 1000 m3/h, pour un flux d'air de l'ordre de 1000 Nm3/h. Bien entendu, tout autre moyen équivalent est envisageable. For this purpose, the device 2 is equipped with at least one washing nozzle 7, designed to spray the washing liquid, preferably under a pressure of the order of 1 to 5 bar, this nozzle being fed by a pump 8 (see Fig. 1-2), for example of the centrifugal type or the like, having a flow rate of between 200 and 1000 m 3 / h, for an air flow of the order of 1000 Nm 3 / h. Of course, any other equivalent means is conceivable.
Avantageusement, le dispositif 2 comporte, de manière optionnelle, un garnissage 9a séparateur de particules et/ou de gouttelettes, par exemple de type générateur de multi-vortex, situé immédiatement en aval de la (des) buse(s) de lavage 7, ce garnissage 9a étant agencé pour permettre le ruissellement du liquide de lavage et une précipitation des particules les plus grosses. De manière préférentielle, on choisira le débit du ventilateur 5 de manière à obtenir au niveau du garnissage 9a une vitesse vl du flux d'air de l'ordre de 3 à 6 mis. Cette précipitation permet avantageusement de parfaire la séparation des particules contenues dans le flux d'air par lavage. Les particules qui sont captées par les parois du garnissage tombent par gravité dans la cuve de récupération 6, en étant entraînées par le ruissellement des gouttelettes de liquide de lavage. Advantageously, the device 2 optionally comprises a lining 9a separating particles and / or droplets, for example of the multi-vortex generator type, located immediately downstream of the washing nozzle (s) 7. this lining 9a being arranged to allow the runoff of the washing liquid and a precipitation of the larger particles. Preferably, the flow rate of the fan 5 will be chosen so as to obtain, at the level of the lining 9a, a velocity v1 of the airflow of the order of 3 to 6 μm. This precipitation advantageously makes it possible to complete the separation of the particles contained in the air flow by washing. The particles that are captured by the walls of the lining fall by gravity into the recovery tank 6, being driven by the runoff of the droplets of washing liquid.
Les particules séparées par lavage et, éventuellement, celles ayant précipité vont décanter dans la cuve de récupération 6 pour pouvoir, le cas échéant, être prélevées et évacuées au moyen d'une vanne de vidange 10 (cf.fig.1A). The particles separated by washing and, optionally, those having precipitated will settle in the recovery tank 6 to be able, if necessary, to be removed and discharged by means of a drain valve 10 (seefig.1A).
Par ailleurs le liquide de lavage, recueilli dans la cuve de récupération 6, fait préférentiellement l'objet d'un recyclage pour être réintroduit dans un nouveau cycle de lavage du flux d'air, au moyen de la pompe 8 et après filtration à l'aide de moyens de filtration 20, de type notamment filtre à poche ou filtre presse (cf. fig. 1-2). Furthermore, the washing liquid, collected in the recovery tank 6, is preferentially recycled to be reintroduced into a new washing cycle of the air flow, by means of the pump 8 and after filtration. using filtration means 20, of the type in particular bag filter or filter press (see Figure 1-2).
L'étape suivante du procédé selon l'invention consiste à capter les particules résiduelles du flux d'air vicié, en général les plus fines, par brumisation d'un liquide pour les agglomérer avant de passer à travers un garnissage 9b de type générateur de multi-vortex, agencé pour provoquer une accélération dudit flux d'air dont la vitesse v2 peut s'élever de 6 à 12 m/s, et une précipitation desdites particules. The next step of the process according to the invention consists in capturing the residual particles of the stale air flow, generally the finest ones, by misting a liquid in order to agglomerate them before passing through a packing 9b of the generator type. multi-vortex, arranged to cause an acceleration of said air flow whose velocity v2 can rise from 6 to 12 m / s, and a precipitation of said particles.
A cet effet, le dispositif 2 est équipé d'au moins une buse de brumisation 11, par exemple de type monophasique, comportant de préférence un orifice de sortie d'un diamètre inférieur à 0,5mm, cette buse 11 étant agencée pour pulvériser ledit liquide à une pression comprise, de préférence, entre 1,5 à 2,5 bars. Selon une autre variante, la buse 11 peut être de type biphasique avec une double alimentation air comprimé et eau. La buse de brumisation 11 est alimentée par une pompe 12, par exemple de type à haute pression ou similaire, capable de délivrer le liquide de brumisation à une pression comprise, de préférence, entre 40 et 70 bars, avec un débit minimal de l'ordre de 51/h pour un flux d'air de l'ordre de 1000Nm3/h. 10 Le liquide employé au cours de cette étape de brumisation peut être défini, le cas échéant, par de l'eau, ou de l'eau additionnée d'un agent mouillant à une concentration préférentiellement comprise entre 0,1 et 10%, de sorte à augmenter la probabilité de rencontre et de fixation des fines particules sur le liquide. En tant 15 qu'agent mouillant, il est possible d'utiliser tout composant chimique présentant des propriétés tensioactives, par exemple un éther de glycol, ou un composant choisi de préférence parmi des composants biodégradables, tels que des peptides végétaux fonctionnalisés ou des polysaccharides. For this purpose, the device 2 is equipped with at least one misting nozzle 11, for example of the monophasic type, preferably having an outlet orifice with a diameter of less than 0.5 mm, this nozzle 11 being arranged for spraying said liquid at a pressure of preferably between 1.5 and 2.5 bar. According to another variant, the nozzle 11 may be of biphasic type with a double supply of compressed air and water. The misting nozzle 11 is fed by a pump 12, for example of the high-pressure type or the like, capable of delivering the misting liquid at a pressure preferably comprised between 40 and 70 bars, with a minimum flow rate of order of 51 / h for an air flow of the order of 1000 Nm3 / h. The liquid employed during this fogging stage may be defined, if necessary, by water, or water added with a wetting agent at a concentration preferably between 0.1 and 10%, of so as to increase the probability of meeting and fixing the fine particles on the liquid. As the wetting agent, it is possible to use any chemical component having surfactant properties, for example a glycol ether, or a component preferably selected from biodegradable components, such as functionalized plant peptides or polysaccharides.
20 Le liquide de brumisation peut être préparé préalablement, par dilution de l'agent mouillant dans un volume d'eau, et stocké dans un réservoir 18 pour être introduit progressivement au sein du dispositif 2, tel que schématisé à la figure lB, à l'aide d'une pompe 21. The misting liquid can be prepared beforehand, by diluting the wetting agent in a volume of water, and stored in a tank 18 to be introduced progressively into the device 2, as shown diagrammatically in FIG. using a pump 21.
25 Conformément à la variante représentée à la figure lA, le liquide de brumisation est introduit au sein du dispositif 2, au niveau de la cuve de récupération 6, avant la mise en oeuvre du procédé d'épuration de l'air, puis est recueilli dans cette même cuve pour être réinjecté en continu dans le cycle d'épuration du flux d'air. Dans ce cas, la phase5 de lavage des particules s'effectue également avec ce même liquide et non pas avec de l'eau, comme dans la variante représentée à la figure lB. According to the variant shown in FIG. 1A, the misting liquid is introduced into the device 2, at the level of the recovery tank 6, before the air purification process is implemented, and is then collected. in this same tank to be reinjected continuously in the purification cycle of the air flow. In this case, the washing phase of the particles is also carried out with the same liquid and not with water, as in the variant shown in FIG. 1B.
Avantageusement, le dispositif 2 peut être couplé à des moyens permettant de contrôler la variation du niveau de liquide dans la cuve de récupération 6. Ainsi, selon le cas, il est possible d'effectuer soit un appoint en eau par exemple à partir d'un réseau 19 soit une évacuation de liquide en ouvrant la vanne 10. Advantageously, the device 2 can be coupled to means making it possible to control the variation of the level of liquid in the recovery tank 6. Thus, depending on the case, it is possible to perform either a water replenishment for example from a network 19 is a liquid outlet by opening the valve 10.
Selon une autre caractéristique du présent procédé, il est prévu de filtrer ledit liquide de brumisation à un seuil inférieur au diamètre de l'orifice de sortie de ladite buse de brumisation 1l, au moyen d'un filtre 13, par exemple de type filtre à cartouche, au seuil de préférence inférieur à 51um. According to another characteristic of the present process, it is provided to filter said misting liquid at a threshold smaller than the diameter of the outlet orifice of said misting nozzle 11, by means of a filter 13, for example of the filter type. cartridge, at the threshold preferably below 51um.
La section de passage du flux d'air à travers le garnissage 9b de type générateur de multi-vortex est plus étroite pour provoquer une accélération dudit flux d'air et une précipitation desdites particules agglomérées. Certaines particules qui sont captées par les parois du garnissage tombent par gravité dans la cuve de récupération 6, en étant entraînées par le ruissellement des gouttelettes de liquide de brumisation. The passage section of the air flow through the multi-vortex generator type packing 9b is narrower to cause acceleration of said airflow and precipitation of said agglomerated particles. Some particles that are captured by the walls of the lining fall by gravity into the recovery tank 6, being driven by the runoff of the droplets of misting liquid.
Puis, le reste des particules agglomérées, dont la taille a été augmentée dans l'étape d'agglomération sont entraînées avec le flux d'air, et sont séparées de ce dernier par passage à travers un autre garnissage 9c séparateur de particules et/ou de gouttelettes par exemple de type générateur de multi-vortex, matelas filtrant ou treillis. Un tel garnissage 9c est agencé pour ralentir ledit flux d'air jusqu'à une vitesse v3 sensiblement inférieure à la moitié de v2, et pour permettre auxdites particules de s'y impacter. Les particules qui sont captées par les parois du garnissage tombent par gravité dans la cuve de récupération 6, en étant entraînées par le ruissellement des gouttelettes de liquide de brumisation. Then, the rest of the agglomerated particles, whose size has been increased in the agglomeration step, are entrained with the air flow, and are separated from the latter by passing through another particulate separator packing 9c and / or droplets for example multi-vortex generator type, filtering mat or mesh. Such packing 9c is arranged to slow down said air flow to a speed v3 substantially less than half of v2, and to allow said particles to impact. The particles that are captured by the lining walls fall by gravity into the recovery tank 6, being driven by the runoff of the misting liquid droplets.
De préférence, l'invention prévoit d'équiper le dispositif 2 de garnissages 9a, 9b, 9c de type à empilement de plaques 9' parallèles, inclinées alternativement dans un sens et dans l'autre par rapport audit flux d'air, tel qu'un garnissage Multiwir (marque déposée) représenté sur la figure 4. De préférence, la largeur 1 des plaques 9' est inférieure au double de l'écartement e entre deux plaques. Preferably, the invention provides for equipping the device 2 with stacking type packings 9a, 9b, 9c of parallel plates 9 ', inclined alternately in one direction and in the other with respect to said air flow, such that a Multiwir packing (registered trademark) shown in Figure 4. Preferably, the width 1 of the plates 9 'is less than twice the distance e between two plates.
Par ailleurs, le dispositif 2 comprend également, de manière optionnelle, au moins un filtre absolu 16, complété ou non d'un pré-filtre 16' placé en amont de la sortie d'air 4 et agencé pour filtrer avantageusement ledit flux d'air avant son évacuation par la sortie d'air 4 et retenir les dernières particules restantes, généralement les plus fines. Furthermore, the device 2 also comprises, optionally, at least one absolute filter 16, supplemented or not with a pre-filter 16 'placed upstream of the air outlet 4 and arranged to advantageously filter said flow of air before its evacuation through the air outlet 4 and retain the last remaining particles, usually the finest.
Dans ce cas, il est prévu de compléter le dispositif 2 par des moyens permettant ponctuellement d'humidifier le flux d'air, et le cas échéant le filtre absolu 16 et le pré-filtre 16', de sorte à y garantir la fixation des particules et éviter leur libération dans l'atmosphère, lors du remplacement desdits filtre absolu 16 et pré-filtre 16'. Ces moyens d'humidification sont par exemple définis par au moins une buse d'humification 17, (cf. fig.1A, fig.1B) alimentée par exemple à partir du réservoir 18 (fig.1B) ou d'un réseau d'eau (non représenté). In this case, provision is made to complete the device 2 by means allowing the humidification of the air flow and, where appropriate, the absolute filter 16 and the pre-filter 16 ', so as to guarantee the fixing of the air flow. particles and prevent their release into the atmosphere, when replacing said absolute filter 16 and pre-filter 16 '. These humidification means are, for example, defined by at least one humating nozzle 17 (see FIG. 1A, FIG. 1B) fed for example from the tank 18 (FIG. water (not shown).
En outre, selon une caractéristique additionnelle, le dispositif 2 comprend des moyens de chauffage, par exemple à tubes ou à plaques (non représentés) dudit flux d'air, agencés pour éviter sa recondensation avant son passage à travers le ou les filtre(s) absolu(s) 16 et préfiltre 16'. In addition, according to an additional feature, the device 2 comprises heating means, for example tubes or plates (not shown) of said air flow, arranged to prevent its recondensation before passing through the filter (s) ) absolute (s) 16 and prefilter 16 '.
En référence à la figure 3C, le dispositif 2 destiné dans cet exemple à épurer un air contenant des gaz chauds, par exemple issus de travaux d'incinération ou de soudure réalisés dans une zone la, peut être équipé d'un échangeur de chaleur 35. Celui-ci permet avantageusement de récupérer lesdites vapeurs chaudes pour chauffer lesdits filtres 16 et préfiltres 16', dans le même but que décrit ci-dessus. With reference to FIG. 3C, the device 2 intended in this example to purify an air containing hot gases, for example from incineration or welding work carried out in a zone la, may be equipped with a heat exchanger 35 This advantageously makes it possible to recover said hot vapors for heating said filters 16 and prefilters 16 ', for the same purpose as described above.
A la fin du procédé d'épuration du flux d'air, ce dernier peut être rejeté, le cas échéant, à l'intérieur du local 1, ou directement à l'extérieur de celui-ci. At the end of the process of purifying the air flow, the latter can be rejected, if necessary, inside the room 1, or directly outside it.
Selon les configurations ou les applications, le dispositif 2 peut être linéaire à axe horizontal comme dans la figure lB. Dans ce cas, les conduits 30 définissent une légère pente en direction du bac de récupération 6 pour faciliter l'écoulement du liquide et des particules entraînées par gravité. Dans cet exemple, le circuit de lavage 6, 7, 8, 20 est séparé du circuit de brumisation 11, 12, 13, 17, 18, 21, 23, et fonctionne en circuit fermé, le liquide de brumisation étant recyclé en liquide de lavage. According to the configurations or applications, the device 2 can be linear to horizontal axis as in FIG. In this case, the ducts 30 define a slight slope towards the recovery tank 6 to facilitate the flow of the liquid and particles entrained by gravity. In this example, the washing circuit 6, 7, 8, 20 is separated from the misting circuit 11, 12, 13, 17, 18, 21, 23, and operates in a closed circuit, the misting liquid being recycled to washing.
Le dispositif 2 peut être en forme de U à axe vertical comme dans les figures lA, 3A, 3B et 3C, le bac de récupération 6 formant la base du U séparant le conduit d'entrée 30a du conduit de sortie 30b. The device 2 may be U-shaped with vertical axis as in Figures lA, 3A, 3B and 3C, the recovery tank 6 forming the base of the U separating the inlet duct 30a of the outlet duct 30b.
Dans l'exemple de la figure lA, les circuits de lavage et de brumisation sont confondus et fonctionnent en circuit fermé. In the example of FIG. 1A, the washing and misting circuits are combined and operate in a closed circuit.
La figure 3A illustre un exemple d'utilisation du dispositif 2 de la figure lA à l'intérieur d'un local 1, l'entrée 3 et la sortie 4 étant situées dans ledit local. Ce local 1 a par ailleurs une prise d'air frais 31 et une sortie d'air 32 couplée à un extracteur 33 de type connu en aval de filtres absolus 16 et préfiltres 16'. La présence et l'efficacité du dispositif 2 ont l'avantage de préserver la durée de vie et la qualité des filtres absolus 16. FIG. 3A illustrates an example of use of the device 2 of FIG. 1A inside a room 1, the entrance 3 and the outlet 4 being located in said room. This room 1 also has a fresh air intake 31 and an air outlet 32 coupled to an extractor 33 of known type downstream of absolute filters 16 and prefilters 16 '. The presence and effectiveness of the device 2 have the advantage of preserving the lifetime and the quality of the absolute filters 16.
La figure 3B illustre un exemple d'utilisation du dispositif 2 de la figure lB hors du local 1 ou dans une zone la très précise à l'intérieur d'un local, l'entrée 3 étant pourvue d'une calotte lb apte à isoler la zone la de travail par exemple autour d'une lance de sablage 34 ou de décapage au jet d'eau. FIG. 3B illustrates an example of use of the device 2 of FIG. 1B outside the room 1 or in a very precise zone inside a room, the entrance 3 being provided with a cap 1b able to isolate the working area for example around a blasting lance 34 or water jet stripping.
La figure 2 montre un exemple de réalisation du dispositif 2 de la figure lA sous la forme d'un caisson compact dans lequel le conduit d'entrée 30a est adjacent au conduit de sortie 30b, ce caisson pouvant être utilisé aussi bien en position verticale qu'en position horizontale en veillant à lui imprimer une légère inclinaison pour placer la cuve de récupération 6 en partie inférieure. FIG. 2 shows an exemplary embodiment of the device 2 of FIG. 1A in the form of a compact box in which the inlet duct 30a is adjacent to the outlet duct 30b, this box being able to be used both in a vertical position and in horizontal position making sure to print a slight inclination to place the recovery tank 6 at the bottom.
Possibilités d'application industrielle : Possibilities of industrial application:
Il ressort clairement de cette description que l'invention permet d'atteindre les buts fixés, à savoir épurer l'air d'un local ou d'une zone, en particulier de travail, en limitant l'encrassement des filtres employés, et en recueillant les particules toxiques d'une manière telle qu'elles ne soient pas dispersées, de manière intempestive, dans l'environnement et dans l'air des lieux de travail. It is clear from this description that the invention makes it possible to achieve the goals set, namely to purify the air of a room or a zone, in particular of work, by limiting the fouling of the filters used, and by collecting the toxic particles in such a way that they are not unexpectedly dispersed in the environment and in the air in the workplace.
D'autre part, un dispositif selon l'invention, conçu à partir de matériaux tels que par exemple de l'acier inoxydable, du polypropylène, du polyéthylène, est adapté à toutes les conditions de travail, y compris des conditions de température élevées. On the other hand, a device according to the invention, designed from materials such as for example stainless steel, polypropylene, polyethylene, is suitable for all working conditions, including high temperature conditions.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier tout en restant dans l'étendue de la protection définie dans les revendications annexées. The present invention is not limited to the embodiments described but extends to any modification and variation obvious to a person skilled in the art while remaining within the scope of protection defined in the appended claims.
Claims (17)
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Cited By (2)
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2009
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| Publication number | Publication date |
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