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Etude du colmatage des filtres THE à petits plis


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Titre du congrès :1éres journées de filtration des aérosols Ville du congrès :Nancy Date du congrès :07/06/2007

Résumé

La purification de l'air revêt une grande importance dans de nombreux secteurs tels que les industries nucléaires, pharmaceutiques, agroalimentaires et électroniques. Cette étape de filtration est fréquemment réalisée en utilisant un médium filtrant à base de fibres de verre. Le plissage du médium filtrant, qui augmente la surface de filtration pour un même encombrement de l'équipement, permet d'accroître la capacité de collecte des particules tout en limitant, pour un débit donné, la perte de charge de l'élément filtrant. Les performances du médium filtrant se caractérisent par la probabilité de pénétration des particules (fonction de la taille des particules) et par la perte de charge au travers du médium au débit et conditions du procédé. A ce jour, les études réalisées sur les performances des filtres concernent essentiellement l'évolution de l'efficacité et de la perte de charge sur des médias plans. Les paramètres étudiés portent sur la structure du médium (densité des fibres, diamètre des fibres), sur les conditions de fonctionnement (vitesse de filtration, température, pression de gaz) et sur les caractéristiques des aérosols (nature, densité, distribution granulométrique). Ainsi, de nombreux auteurs ont étudié l'évolution de la perte de charge et de l'efficacité de filtration au cours du colmatage par des particules microniques ou submicroniques principalement sur des filtres plans. Au cours de cette étude, nous nous sommes intéressés au colmatage de filtres plissés à petits plis, très répandus dans l'industrie nucléaire française. Préalablement, une caractérisation aéraulique de l'évolution de la perte de charge des filtres en fonction de la vitesse de filtration a été réalisée. Dans un premier temps, des filtres, dont la géométrie des plis correspond à celle des filtres employés dans les installations nucléaires, ont été colmatés, sur un banc d'essais à petite échelle, par des particules microniques pour différentes vitesses de filtration. Les courbes de colmatage obtenues sur le banc d'essais à petite échelle, ont ensuite été confrontées aux résultats obtenus avec l'installation CATFISH qui permet d'étudier, dans des conditions identiques, le colmatage de filtres de dimensions supérieures.