Etude d'un dispositif de traitement des imbrûlés des appareils de chauffage indépendants au bois

Study of a Treatment Device for Unburned Compounds issued from Residential Wood Stoves

• Auteur / Autrice : Marie-Laure Rabot-Querci
• Direction : André Zoulalian
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences du bois
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Ecole Nationale Supérieure des Technologies et Industries du Bois (Epinal)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université Henri Poincaré Nancy 1. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Combustion

Bois

Fumée -- Lutte contre

Chauffage au bois

Résumé

La principale pollution des appareils domestiques de chauffage au bois est liée aux émissions d'imbrûlés gazeux et solides dans les fumées. Pour réduire ces rejets, nous proposons l'utilisation d'un dispositif de traitement des fumées pour piéger les particules et les détruire par micro-ondes. Après une étude des émissions de différents foyers fermés et une caractérisation des particules issues de la combustion du bois, le travail réalisé sur le piégeage dans un lit filtrant de billes de ciment réfractaire a permis de piéger 50 % des particules avec un lit de 5 cm. Ce lit chargé de particules est ensuite chauffé par micro-ondes : une énergie de l'ordre de 200 kJ a permis de régénérer le filtre totalement. Cette étude a montré que la post-combustion de fumées par apport d'énergie micro-ondes est particulièrement adaptée aux particules issues de la combustion du bois, comparé à la régénération par apport d'énergie classique, et un cahier des charges complet du dispositif a été élaboré.

The main source of pollution from residential wood stoves is due to unburned gas and solid phase compounds in the fumes. In order to reduce these pollutants, we propose to use an exhaust gas-treating device to trap the particles in the chimney and to expose them to microwave to break them down. We first evaluated the emissions and the particulate matter (PM) characteristics from different fireboxes. Then we studied separately each function of the system : we trapped 50 % of PM with a 5 cm layer of refractory cement marbles placed in the chimney and then we heated the filter with microwave. About 200 kJ allowed us to clean completely the filter. This study showed that a microwave post-combustion system is particularly well adapted to particulate matter issued from wood combustion, in comparaison with other sources of energy regeneration. We also described the complete specifications of our device.