Purificateur électrostatique modulaire pour brouillards d’huile – unité à module ESP à 4 étapes

La série YONGSTA E est un purificateur modulaire d’aérosols d’huile par électrostatique, conçu autour d’un module normalisé de champ haute tension. Plutôt qu’un précipitateur fixe unique dimensionné en usine, la série E s’assemble à partir de modules identiques de précipitateurs électrostatiques (ESP) à quatre étages, de sorte que l’unité de base couvre un débit de 5 000 m3/h avec quatre champs, 20 000 m3/h avec huit champs et 40 000 m3/h avec dix-huit champs. Chaque module utilise un réseau électrostatique haute tension à quatre étages pour ioniser l’aérosol d’huile et le capturer sur des plaques reliées à la terre ; chaque module peut être ajouté, retiré ou remplacé sur site sans revoir la conception de l’armoire. Cette architecture offre aux intégrateurs de systèmes et aux exploitants multi-sites une seule famille d’équipements pour l’ensemble d’une installation : les pièces détachées, les procédures de nettoyage, la formation des opérateurs et les intervalles de maintenance sont identiques quel que soit le débit, et toute augmentation de capacité s’obtient par ajout de modules plutôt que par remplacement du purificateur.

La série E est conçue pour les applications exigeant un débit d’air élevé et une charge importante sur le marché des brouillards d’huile : évacuation des cuisines commerciales, lignes de transformation alimentaire, ateliers de traitement thermique, cellules de coulée sous pression et brouillards d’huile industriels généraux. Comme la cellule électrostatique oppose très peu de résistance au flux d’air, la perte de charge à travers le purificateur est faible, et le ventilateur associé consomme donc moins d’énergie qu’avec un filtre mécanique à lit profond équivalent. L’alimentation haute tension intègre une protection automatique et une régulation de tension, de sorte qu’une cellule contaminée par une surcharge importante ne provoque pas l’arrêt complet de l’appareil ; le champ se régénère automatiquement et le fonctionnement se poursuit.

La maintenance est délibérément simplifiée. Les cellules modulaires de champ se retirent individuellement pour le nettoyage, ce qui permet à un seul opérateur de servir un module tandis que le reste de l’unité continue de fonctionner à capacité réduite, sans nécessiter d’échafaudage autour d’un grand caisson ni de démonter les conduits. Pour les projets à l’exportation, la série E est généralement fournie sous forme de bloc purificateur destiné à être intégré à la hotte, aux conduits et au ventilateur du client, ou bien comme système complet comprenant des hottes captantes, des conduits, un ventilateur et des commandes conçus par YONGSTA. L’alimentation standard est de 380 V / 50 Hz triphasée ; d’autres tensions et fréquences sont disponibles sur demande.

Format : mot fonctionnel + une description quantifiée ou basée sur un scénario.

• Modules normalisés de précipitateur électrostatique en 4 étapes — Chaque modèle utilise le même module haute tension, de sorte que les pièces de rechange, les procédures de lavage et la formation des opérateurs sont identiques sur toute la gamme.
• Capacité par ajout modulaire – 5 000 m³/h avec 4 champs, jusqu’à 40 000 m³/h avec 18 champs ; la capacité peut être augmentée ultérieurement par ajout de modules, sans remplacement de l’unité.
• Chute de pression très faible – La cellule électrostatique ajoute une résistance minimale, ce qui permet au ventilateur associé de consommer moins d’énergie qu’un système de filtration mécanique équivalent.
• Bloc d’alimentation haute tension intelligent – La protection automatique et la régulation de tension permettent à l’unité de fonctionner en continu même en cas de pointes de charge importantes, sans déclenchement.
• Cellules coulissantes pour un nettoyage facile – Chaque module de champ peut être retiré et lavé individuellement, tandis que les modules restants continuent de fonctionner pendant l’entretien.
• Vaste application gamme – De l’extraction des cuisines commerciales au traitement thermique, en passant par la coulée sous pression et les brouillards d’huile industriels, jusqu’à 40 000 m³/h dans une seule unité.
• Prêt à l’intégration – Fourni soit sous forme de bloc purificateur destiné à être intégré dans les conduits du client, soit comme système clé en main complet comprenant hottes, conduits, ventilateur et commandes.

La série E est fournie soit sous forme de bloc purificateur destiné à être intégré dans des conduits existants, soit sous forme de système complet comprenant des hottes, des conduits, un ventilateur et des commandes. La construction modulaire simplifie à la fois le transport et le montage sur site.

1. Conception du système – Déterminer le débit d’air total à capturer, le tracé des conduits et la pression statique du ventilateur. Comme la cellule ESP présente une faible résistance, le ventilateur peut généralement être d’une taille inférieure à celle requis pour un filtre mécanique équivalent.

2. Positionnement – Placer le caisson sur un sol plat ou sur un châssis de support avec un espace suffisant du côté d’extraction des modules ; les modèles plus volumineux sont habituellement installés sur une plateforme en acier sur mesure.

3. Raccordement des conduits — Connecter l’entrée au conduit principal de collecte et la sortie au circuit d’air de retour ou d’évacuation. Maintenir la vitesse de l’air dans les tronçons horizontaux afin d’éviter la condensation d’huile dans les conduits.

4. Raccordement électrique — Connecter le ventilateur et le bloc d’alimentation haute tension via un sectionneur, relier le caisson à la terre, puis vérifier le sens de rotation du ventilateur et l’intensité par rapport aux valeurs indiquées sur la plaque signalétique.

5. Installation et mise en service du module — Glisser chaque module sur site jusqu’en butée, engager les contacts haute tension, alimenter l’étage et confirmer les indicateurs sur site ainsi que la qualité de l’air évacué. Enregistrer le débit d’air, l’intensité et le rendement dans le dossier de remise.

6. Formation de l’opérateur et remise — Démontrer l’extraction et le nettoyage des modules, les indications de défaut ainsi que le calendrier de maintenance, et remettre la liste des modules de rechange.

Outils requis : outils manuels standards, équipement de levage (les modèles supérieurs à YS-OFP-E200 pèsent 450–560 kg) et matériaux pour conduits. Durée typique d’installation : 1 à 2 jours ouvrables, hors fabrication des conduits.

Q : Que signifie concrètement « modulaire » ?

R : Chaque modèle de la gamme est construit à partir du même module haute tension normalisé en quatre étapes. Une unité de 5 000 m³/h utilise quatre modules, tandis qu’une unité de 40 000 m³/h en utilise dix-huit. Comme ce module est commun à l’ensemble de la gamme, un seul module de rechange suffit pour toutes les unités que vous possédez, et l’augmentation de capacité s’effectue en ajoutant des modules plutôt qu’en achetant un nouveau purificateur.

Q : Pourquoi une faible perte de charge est-elle importante ?

R : La puissance du ventilateur correspond au coût énergétique électrique que vous supportez chaque heure de fonctionnement de l’unité. Une cellule électrostatique oppose très peu de résistance au flux d’air comparée à un lit profond de milieux mécaniques ; ainsi, le ventilateur associé peut généralement être d’une taille inférieure d’un cran et consomme moins d’électricité pour un même débit d’air. Cette économie persiste tout au long de la durée de vie de l’installation.

Q : À quelle fréquence les cellules doivent-elles être nettoyées ?

R : Cela dépend de la charge en huile, mais la plupart des installations industrielles sont nettoyées tous les quinze jours à tous les trois mois. Chaque module coulisse vers l’extérieur et est nettoyé individuellement, ce qui permet d’entretenir un module tout en maintenant le fonctionnement continu des autres modules — il n’est donc pas nécessaire d’arrêter l’ensemble du système. Vous pouvez également commander notre purificateur électrostatique automatique pour brouillards d’huile, qui nettoie l’appareil de façon autonome.

Q : Dois-je également acheter le ventilateur et les conduits chez vous ?

R : Le choix vous appartient. Nous pouvons fournir uniquement le bloc purificateur, afin que vous l’intégriez à votre propre hotte, à vos conduits et à votre ventilateur, ou bien nous pouvons concevoir et fournir l’ensemble complet, comprenant les hottes de captage, les conduits, le ventilateur, les commandes et la mise en service. La plupart des projets à l’exportation font l’objet de devis incluant ces deux options.

Q : La série E peut-elle être utilisée dans une cuisine commerciale ?

R : Oui – les systèmes d’extraction pour cuisines commerciales, les installations de transformation alimentaire et les cuisines de cantine constituent des applications principales, et la plage de débit de 5 000 à 40 000 m³/h couvre l’ensemble des besoins, depuis une simple ligne de cuisson jusqu’à une grande cuisine centrale. Un contrôle des odeurs peut être ajouté au moyen d’une étape de filtration au charbon actif ou d’une étape de filtration UV.

Q : Quelle est la quantité minimale de commande et le délai de livraison ?

R : La quantité minimale de commande est d’une unité pour les modèles standards ; les configurations personnalisées et OEM font l’objet de devis individuels. Le délai de livraison dépend du modèle et de la quantité – veuillez nous contacter pour obtenir un calendrier confirmé.

Q : Quelle maintenance l’unité nécessite-t-elle ?

R : La maintenance courante se limite au nettoyage périodique des modules sur site, à l’inspection des isolateurs et des contacts haute tension, ainsi qu’au contrôle de l’indication du bloc d’alimentation. Aucun média filtrant jetable n’est présent dans l’étape électrostatique. Un calendrier complet est fourni avec le manuel d’exploitation et d’entretien en anglais.

Les brouillards d’huile, les aérosols de liquide de coupe et les fumées issues des traitements thermiques constituent les dangers les plus persistants et les moins visibles dans une usine moderne de travail des métaux. Chaque opération de tournage, de fraisage, de meulage, d’électro-érosion (EDM), de forgeage à froid ou de coulée sous pression libère un fin aérosol composé de liquide de coupe, d’oxydes métalliques et de produits de pyrolyse dans l’air de l’atelier. La plupart de ces particules mesurent entre 0,3 et 5 microns : une taille suffisamment petite pour rester en suspension pendant des heures, parcourir la longueur entière d’un atelier via la ventilation générale et pénétrer profondément dans les poumons des opérateurs travaillant à plusieurs dizaines de mètres de la source. Sans contrôle, ce même aérosol recouvre les machines-outils, l’éclairage et la structure du toit, dégrade les armoires électriques, augmente les coûts de nettoyage et de maintenance, et crée de véritables risques d’incendie et de glissade dans l’ensemble de l’usine. Par temps froid, le problème s’aggrave : lorsque les bâtiments sont hermétiquement fermés et que le renouvellement d’air frais est réduit afin d’économiser l’énergie de chauffage, la concentration de brouillard d’huile dans la zone respiratoire augmente fortement, et le coût de la solution de ventilation devient une question de productivité plutôt qu’une simple exigence de conformité. C’est pourquoi les équipements de purification des brouillards d’huile et des fumées sont passés du statut d’accessoire optionnel à celui de composant standard intégré au package des machines-outils en Europe, en Amérique du Nord et, de plus en plus, au Moyen-Orient et en Asie du Sud-Est.

Cette série de produits est conçue principalement pour les brouillards d’huile et les fumées d’huile à forte teneur en eau. Les conditions d’utilisation typiques sont celles de l’industrie de l’usinage, où des fluides de coupe et des liquides réfrigérants miscibles à l’eau sont utilisés, ainsi que d’autres sources d’aérosols humides ou émulsifiés présentes dans les usines de travail des métaux. Lorsque l’aérosol est principalement à base d’eau, la chaîne de purification est sélectionnée de façon à ce que la charge d’humidité ne dégrade pas les performances de filtration ni n’abrège la durée de vie des éléments filtrants, et à ce que le liquide collecté puisse être évacué et éliminé proprement. Les acheteurs doivent indiquer le type de liquide réfrigérant et le rapport eau/huile de leur procédé lors de la demande de sélection, car cela détermine à la fois les étapes de filtration et l’agencement d’évacuation du liquide de l’appareil.

Les limites d’exposition professionnelle constituent le principal moteur de la demande. Les fluides pour usinage des métaux sont associés à l’asthme professionnel, à la pneumonite d’hypersensibilité et à la dermatite ; les autorités réglementaires y ont répondu en resserrant progressivement les limites applicables aux particules totales et aux aérosols d’huile dans la zone respiratoire — généralement comprises entre 0,5 et 5 mg/m³, selon la juridiction. Dans le cas du soudage, les substances ciblées sont habituellement les composés de chrome hexavalent, de manganèse et de nickel, plutôt que la masse totale des fumées ; c’est pourquoi l’efficacité de filtration sur la fraction submicronique revêt une importance bien supérieure à un simple taux de capture global. Les acheteurs doivent donc s’attendre à ce qu’un fournisseur indique clairement l’efficacité de filtration à une taille de particule précisée, explique comment l’unité installée est vérifiée, et fournisse, sur demande, des rapports d’essais relatifs aux matériaux et à la filtration. Les équipements qui se contentent de déplacer l’aérosol depuis la zone respiratoire de l’opérateur vers l’espace sous toiture ne sont plus acceptables dans la plupart des marchés : les rejets doivent être objectivement propres, et, dans de nombreux cas, ils doivent même être réinjectés dans l’atelier afin de récupérer l’énergie thermique.

Trois principes de purification dominent le marché, et les meilleurs équipements industriels les combinent. La filtration mécanique utilise des milieux filtrants de plus en plus fins : des labyrinthes ou des déflecteurs ondulés pour éliminer les plus grosses gouttelettes, des treillis métalliques en acier inoxydable, des filtres à poche ou à sac de rendement moyen, puis, enfin, des milieux en fibre de verre de classe HEPA/H13 pour capturer les particules submicroniques. La filtration mécanique est robuste, ne nécessite aucune haute tension et est facile à valider, mais ses milieux doivent être remplacés ou nettoyés périodiquement, et les épaisseurs importantes de lit filtrant engendrent une perte de charge qui augmente la puissance requise par le ventilateur. La précipitation électrostatique (ESP) commence par charger électriquement chaque particule dans un champ ionisant à haute tension, puis la collecte sur des plaques mises à la terre. Comme la force de collecte agit directement sur la particule elle-même et non sur un pore, les unités ESP atteignent un haut rendement sur toute la gamme de brouillards d’huile de 0,1 à 10 microns, avec une perte de charge très faible ; leurs cellules de collecte, en métal, sont lavables et pratiquement permanentes. L’ESP constitue la technologie privilégiée pour les applications à débit d’air élevé et à forte charge, telles que le traitement thermique, la coulée sous pression et le traitement centralisé des brouillards d’huile provenant de plusieurs machines. L’adsorption sur charbon actif est ajoutée en aval lorsque les odeurs, les COV ou les gaz de procédé doivent également être maîtrisés, en plus des particules — par exemple, pour traiter les fumées issues d’une pyrolyse à haute température ou les projections de peinture. Un purificateur correctement spécifié s’organise donc comme un train : préfiltre, filtre principal ou ESP, filtre final, charbon actif, ventilateur. L’ordre est déterminant, le rendement de chaque étape l’est aussi, et le budget de perte de charge détermine le type de ventilateur que l’usine devra finalement acquérir.

Le dimensionnement est le facteur déterminant du succès ou de l’échec de la plupart des projets. L’unité de purification doit être adaptée non seulement au débit d’air total des points de captage, mais aussi à la méthode de captage elle-même : enceinte complète, aspiration locale ajustée, hotte latérale ou ventilation par poussée-tirage sur une grande baie. Les conceptions par enceinte ou par captage rapproché atteignent le même niveau de protection avec un débit d’air nettement inférieur, ce qui réduit à la fois les coûts d’investissement et les coûts d’exploitation. Une fois le débit d’air fixé, la conception doit respecter la perte de charge, la vitesse dans les conduits — les brouillards d’huile doivent maintenir une vitesse supérieure à environ 8–10 m/s dans les tronçons horizontaux, sous peine de se condenser à l’intérieur des conduits — ainsi que le trajet de l’air de retour. Le rejet à l’intérieur des locaux permet de récupérer l’énergie de chauffage, mais exige que l’air satisfasse effectivement à l’objectif de propreté requis ; le rejet à l’extérieur évite cette contrainte, mais gaspille de l’énergie et peut toutefois faire l’objet d’une réglementation. Comme ces décisions dépendent de l’installation elle-même plutôt que d’un catalogue, YONGSTA dimensionne chaque projet à partir d’un plan de captage et d’un calcul de débit d’air, et fournit le purificateur intégré à un système complet, et non pas comme un équipement isolé.

Le choix entre les deux familles dépend généralement du débit d’air, de la charge et de l’agencement, et non pas du prix. Les filtres mécaniques à brouillard d’huile constituent le choix naturel pour une seule machine-outil ou un petit groupe de machines : ils ne nécessitent pas d’alimentation haute tension, leurs éléments peuvent être lavés et réutilisés, et les modèles verticaux s’intègrent facilement dans la bande étroite d’espace au sol située à côté d’une machine. Les unités électrostatiques prennent le relais lorsque le débit d’air est élevé ou la charge importante, notamment dans les systèmes d’extraction des cuisines commerciales, les traitements thermiques, la coulée sous pression ou les réseaux de gaines collectant le brouillard émis par de nombreuses machines — car elles assurent un rendement élevé sur les aérosols inférieurs au micromètre, avec une très faible perte de charge et sans support filtrant jetable dans leur stade principal. De nombreux ateliers finissent par utiliser les deux types : des purificateurs électrostatiques sur les systèmes centraux à haut débit d’air, et des unités mécaniques sur les machines éloignées du réseau de gaines central ou fonctionnant de façon intermittente. L’essentiel est que l’équipement soit dimensionné à partir d’un schéma de captage et d’un calcul de débit d’air. Pour obtenir un devis, veuillez nous transmettre la liste des machines ou le plan de l’atelier, la méthode de captage envisagée, la position ou l’espace disponible pour l’unité de purification, la tension d’alimentation disponible, le trajet de rejet requis (recirculation ou évacuation à l’extérieur), ainsi que toute limite d’exposition locale que le flux rejeté après purification doit respecter. À partir de ces cinq éléments, nos ingénieurs pourront dimensionner le purificateur, le ventilateur et les gaines, et vous fournir un prix système plutôt qu’un simple prix « boîtier ».

YONGSTA - Yongsta Environmental Technology (Shandong) Co., Ltd. conçoit et fabrique des équipements industriels de purification des poussières, des fumées et des brouillards d’huile sur une base de production de 3 000 m² située dans la province du Shandong, en Chine, avec le soutien d’une équipe dédiée à la recherche et à la fabrication dont les origines remontent à 2015. L’entreprise est une Entreprise nationale de haute technologie détenant plus de 30 brevets et droits d’auteur sur des logiciels ; elle applique un système de gestion de la qualité certifié ISO 9001, un système de gestion environnementale certifié ISO 14001, un système de gestion de la santé et de la sécurité au travail certifié ISO 45001, et ses modèles destinés à l’exportation portent la marque CE. Ses produits sont fournis à plus de 30 pays et à des clients industriels tels que Siemens, Sinopec, CNOOC, Baowu Magnesium, China Railway No. 4 Engineering Group et d’autres grands groupes manufacturiers. Pour les acheteurs à l’export, YONGSTA propose l’ensemble de la chaîne « étude – conception – fabrication – installation – service », une documentation technique en anglais ainsi qu’un essai de réception en usine avant expédition.