Filtres électrostatiques
Préambule:
Les possibilités d’application des filtres électrostatiques sont multiples; ceux-ci sont souvent utilisés à cause de leurs faibles pertes de charge et de leur facilité de nettoyage. Vous trouverez ci-après les trois domaines d’applications les plus importants (voir aussi la directive VDI 3678, partie 2: “Filtres électrostatiques et filtration d’air ambiant et de processus”).
Filtration de vapeurs oléagineuses:
Au vu du nombre de systèmes en application, l’utilisation la plus importante pour les filtres électrostatiques est sans aucun doute la séparation des vapeurs oléagineuses : un polluant provenant des processus mécaniques et de découpage des métaux. Deux solutions sont disponibles pour l’élimination des vapeurs oléagineuses:
• 1. Des systèmes d’évacuation centralisés raccordés à différentes sources d’émissions
via un réseau de conduites.
• 2. Des systèmes d’évacuation décentralisés installés directement dans chaque atelier.
Les deux types de systèmes d’évacuation présentent des avantages en fonction des conditions sur le lieu de travail. C’est pourquoi, il est difficile de recommander l’un ou l’autre système. Pour la séparation de vapeurs oléagineuses, on utilise principalement des filtres métalliques ou en mélange métallique en fonction de la concentration de gaz non traité et de la taille des gouttes de vapeur. Ces filtres sont installés en tant que préfiltres en combinaison avec des filtres électriques. Le but n’est en fait pas d’assurer la préfiltration mais bien de créer un flux d’air uniforme.
Les facteurs suivants sont déterminants pour déterminer le degré de filtration:
• La vitesse de l’air dans l’électrode d’ionisation (pour les systèmes décentralisés, celui-ci
est légèrement plus bas que pour des systèmes centralisés)
• L’épaisseur des électrodes d’ionisation (idéalement le plus petit possible)
• L’uniformité du flux d’air.
Généralement, la haute tension est positive. Si des substances nocives sont en suspension dans l’air de processus, il est recommandé d’utiliser des médias filtrants d’une classe de filtration élevée (supérieur à E10 selon EN 1822) et hydrofuges : installation du filtre après le filtre électrostatique.
Filtres électrostatiques en HVAC:
Une application possible qui suscite de plus en plus d’intérêt est l’utilisation de filtres électrostatiques en HVAC. Ces filtres, qui combinés à des séparateurs assurent la préfiltration, sont intégrés dans les gaines HVAC et y jouent le rôle de filtres pour l’air soufflé et l’air extrait.
L’installation de filtres électrostatiques pour ce type d’applications procure les avantages suivants:
• Large élimination des micro-organismes (un facteur important pour le sick building
syndrome SBS (syndrome du bâtiment malsain))
• Pas de dépôt sur le filtre (gâteau de filtration) à travers duquel l’air doit passer (et qui est
à l’origine des mauvaises odeurs)
• Pertes de charge très peu élevées (et donc des frais énergétiques moindres)
• Pas ou très peu de production de déchets à éliminer.
L’apport de haute tension est chargé positivement, ce qui maintient le niveau d’ozone bien en dessous des valeurs autorisées.
Des dispositifs d’épuration mobiles nettoient le système de manière tout à fait automatique.
Les systèmes prévus pour la séparation d’hydrocarbures organiques (par ex. le kérosène dans les aéroports) utilisent les filtres à charbon actif pour la post-filtration.
Le filtre électrostatique en HVAC est de construction modulaire, comme tous les grands systèmes conçus selon le principe de Penney. Il s’agit d’une série de petites cellules filtrantes électrostatiques installées par ex. dans un système de batteries dans des configurations verticales ou horizontales.
Filtration de solvants
La filtration de vapeurs de solvants est l’une des rares applications en filtration qui utilise la haute tension négative. Le traitement de l’air entrant est pris en charge par des batteries froides. La production de textiles et de tapis fait e.a. fait usage de solvants.
D’autres applications pour les filtres électrostatiques sont par exemple la séparation d’oxydes de métal ou de poussière ultrafine.