Etude des performances des media filtrants utilisés en dépoussiérage industriell

par Sandrine Callé

Thèse de doctorat en Génie des procédés

Sous la direction de Dominique Leclerc.

Soutenue en 2000

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Le cadre de cette étude est l'assainissement de l'air des locaux de travail et plus précisément l'étude des systèmes de dépoussiérage industriels. Les performances des media filtrants constitutifs des dépoussiéreurs sont déterminées expérimentalement lors de cycles de colmatage par des aérosols microniques et décolmatage par à-coup de pression à contre-courant. Les résultats expérimentaux obtenus montrent tout d'abord que la perte de charge et l'efficacité de filtration d'un medium filtrant augmentent lors du colmatage. La filtration des particules microniques est de plus caractérisée par l'apparition rapide d'un régime de colmatage en surface avec formation d'un gâteau de particules en surface du medium filtrant qui contrôle alors l'efficacité de filtration, les propriétés du medium filtrant n'intervenant plus à l'état colmaté. Le décolmatage des media filtrants colmatés, étudié par la suite, se traduit par une régénération du medium filtrant. Une diminution de la perte de charge et de l'efficacité de filtration, liée au décollement de la couches de particules, est observée. Au fur et à mesure des cycles, la capacité de décolmatage d'un medium filtrant se dégrade (augmentation de la perte de charge et de l'efficacité à l'état éecolmate) et sa durée de vie est alors fortement dépendante de ses propriétés physiques. Les essais montrent qu'elle est améliorée par une augmentation de la rigidité du medium filtrant et la présence d'un traitement de surface. La détermination par calcul de la fraction décolmatée, paramètre caractéristique du décolmatage par plaques observé, permet de qualifier l'évolution de l'état d'un medium filtrant au cours des cycles et constitue un élément de comparaison des différents media. Des mesures réalisées sur des dépoussiéreurs industriels réels ont confirmé ces résultats, obtenus en laboratoire, et la compétition permanente entre l'amélioration des conditions aérauliques et celle des performances de filtration. Un bilan de ces essais expérimentaux, motivé par des soucis de prévention, est donné. Une fréquence de décolmatage faible, bien que couteuse d'un point de vue énergétique, est à privilégier pour limiter les baisses d'efficacité et l'exposition des personnes


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Informations

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  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 7. Résumé

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