GENERATION D’OZONE PAR DECHARGE ELECTRIQUE COURONNE PULSEE DANS LE MELANGE N2/O2

Abstract

La décharge couronne pulsée est utilisée intensivement pour la pré-ionisation des lasers à excimères, la dépollution des effluents gazeux ou encore la production d’ozone. Cette dernière application fait l’objet de notre étude. La décharge électrique couronne est une décharge faiblement lumineuse qui se produit à des pressions atmosphériques. L’une des électrodes a un petit rayon de courbure (point, ou fil), l'autre électrode a un rayon de courbure beaucoup plus grand (plaque plate ou cylindrique) Par rapport à la décharge couronne alimentée par une tension (ac), le mode pulsé provoque une accélération plus rapide des électrons qui, par conséquent, assurent le transfère d’énergie au gaz. La haute tension pulsée est employée pour obtenir un rendement élevé de génération de l'ozone dans un espace large. La puissance pulsée fournit une énergie limitée à la décharge, tandis que l'alimentation CC (courant continu) induit une croissance continue de l’énergie déposée dans la décharge qui peut conduire à la présence d’étincelles (sparks). Cette étude est basée sur un modèle cinétique temporel de plasma dans l’air pour la production d’ozone. La cinétique chimique implique 64 réactions avec 18 espèces créées dans la décharge. Les résultats du modèle permettent d’étudier l’évolution temporelle des concentrations des différentes espèces créées dans la décharge ainsi que l’effet de la composition du mélange.