Fonctionnement d’un générateur d’ozone ?
Vous allez vous équiper d’un générateur d’ozone. Mais comment cela fonctionne-t-il techniquement ? Quels en sont les composants ?
Qu’il s’agisse d’un matériel destiné aux professionnels ou pour un usage domestique et commercial, le fonctionnement reste schématiquement le même.
Bien entendu le bon fonctionnement d’un générateur dans le temps dépend de la qualité de ses composants. Ceux-ci doivent être aux normes et respecter les règles de sécurité comme pour tout appareil électrique.
Quels sont les composants d’un générateur d’ozone ?
A l’intérieur nous trouvons plusieurs éléments principaux (montage de base) :
- Des plaques de céramique qui produisent de l’ozone
Il s’agit de la méthode la plus couramment utilisée pour la production d’ozone via une décharge électrique appelée décharge Corona. Certains modèles possède une lampe UV pour la production d’ozone mais la fragilité de celle-ci amène les fabricants à l’utiliser de moins en moins.
- Un ventilateur pour la diffusion de l’ozone et le refroidissement
Le ventilateur interne à 2 fonctions.
La première est de diffuser l’ozone généré dans la pièce à traiter. De sa puissance dépendra la capacité de diffusion et donc la répartition de l’ozone dans la pièce. En fonction du volume à traiter un ventilateur devra être plus ou moins puissant. En règle générale le ventilateur est adapté à la puissance de la machine.
La seconde fonction du ventilateur est de refroidir, le cas échéant, la machine durant son fonctionnement.
- Un système d’alimentations électriques
Pour alimenter le générateur et provoquer la décharge Corona nécessaire à la création de l’ozone. Ce système doit être aux normes européennes pour des raisons de sécurité.
- Un filtre (ou des filtres)
Les filtres sur un générateur d’ozone permettent de filtrer l’air à son entrée. En effet l’ozone est produit avec l’air et l’oxygène ambiant. Il est donc possible que des particules plus importantes risquent de pénétrer dans la machine au risque de l’endommager. Il s’agit de filtres mousses ou métalliques selon les modèles.
- Une prise extérieure
Il s’agit d’un cordon de branchement sur une prise secteur pour utiliser le générateur d’ozone
- Une minuterie
La minuterie peut être mécanique ou numérique. Son utilité est de programmer le temps de fonctionnement du générateur en fonction de la surface et du volume à traiter. La version numérique permet généralement de réaliser des programmations plus « fine ». Et pour certains modèles une programmation horaire est disponible.
- Des « pieds » supports
Cela peut paraître anodin mais un générateur d’ozone doit être stable durant son utilisation, là encore pour des raisons de sécurité. Mais également afin de ne pas endommager les supports sur lesquels il va être posé.
- Une poignée
La poignée sert bien évidemment à la manipulation et au transport du générateur d’ozone. Les modèles et tailles différent selon les modèles et les fabricants. Elle se doit d’être ergonomique, antidérapante et pratique.
- Et bien entendu un boîtier…
Le boîtier renferme et contient l’ensemble de ces éléments. Il peut être de différents matériaux. En acier, acier poudré, acier inoxydable ou totalement en inox. Son look est différent selon les fabricants et les modèles. Les couleurs varient également mais, sauf cas particuliers, cela n’a guère d’importance. Il doit être conçu de telle manière à ce que l’on ne puisse pas accéder aux pièces internes durant son utilisation pour des raisons de sécurité.
Concrètement, comment fonctionne un générateur d’ozone ?
Pour vous donner une idée de ce qui se passe dans un générateur d’ozone, nous avons réalisé un petit montage basique. Il s’agit d’une vidéo de mise en fonctionnement d’un générateur d’ozone où l’on aperçoit les plaques céramiques qui vont produire l’ozone. Elles deviennent bleues ou violettes à l’activation. A ce moment là l’ozone se produit.
Lors de la décharge Corona le générateur d’ozone va fractionner les molécules d’oxygène présentes dans l’air ambiant. Elle se produit lorsque l’électricité traverse un matériau isolant dans une atmosphère chargée, créant ainsi une lumière brillante et parfois colorée autour de l’objet.
Il s’agit d’un processus qui implique plusieurs étapes. Tout d’abord, la tension appliquée à un conducteur doit être suffisamment élevée pour ioniser le gaz environnant. Cela crée une région de charge positive autour du conducteur où les molécules de gaz sont ionisées – connue sous le nom de couronne. C’est cette étincelle ou décharge électrique qui constitue la décharge corona proprement dite.
Cette décharge électrique va créer de l’ozone en divisant une molécule d’oxygène (O2) qui va créer un atome d’oxygène (O). Ceux ci vont immédiatement se greffer à une molécule d’oxygène (O2) pour créer de l’ozone (O3). L’air est aspiré par lé générateur par l’arrière du générateur ou par les côtés suivant les différents modèles existant sur le marché.
Pour information, l’énergie théorique pour scinder l’oxygène est 0.82 kWh de puissance. Dans la réalité la puissance nécessaire est bien plus importante, de l’ordre de 10 à 20 fois supérieure.
L’ozone est également appelé trioxygène.
De par son fort pouvoir oxydant, l’ozone va permettre la désinfection et la stérilisation de l’environnement dans lequel il est produit.
Il a l’avantage d’être produit « in situ » (sur site) ce qui lui confère une utilisation pratique. A noter qu’il n’est pas possible de stocker de l’ozone.
Pour des informations plus « techniques » sur l’ozone :
- WIKIPEDIA : Fiche générale sur l’ozone et ses caractéristiques
- FUTURA SCIENCES : Présentation de la chimie de l’Ozone
- Écoles de Mines de Saint-Etienne : Fiche sur l’ozonation (eau)
- LENNTECH : Propriétés et structure de l’ozone
Voici des images de quelques composants que nous avons monté de manière simplifiée et que l’on peut trouver dans un générateur d’ozone. Nous vous conseillons de ne pas fabriquer vous-même votre générateur sauf si vous êtes un professionnel.
