Qu’est-ce que l’action cyclonique ?

/ Article - écrit par Sylvain, le 24/09/2020

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Quand on entend parler d’action cyclonique dans le grand public, c’est souvent en rapport avec les aspirateurs de type Dyson (du nom de leur inventeur), mais en réalité l’action cyclonique est un principe physique, et les fameux aspirateurs en question n’en sont qu’une des nombreuses applications industrielles.

Quand on entend parler d’action cyclonique dans le grand public, c’est souvent en rapport avec les aspirateurs de type Dyson (du nom de leur inventeur), mais en réalité l’action cyclonique est un principe physique, et les fameux aspirateurs en question n’en sont qu’une des nombreuses applications industrielles.

L’action cyclonique : qu’est-ce que c’est ?

Sous ce terme compliqué et sérieux, se cache un principe assez basique : en bref, l’air aspiré rentre dans un cylindre en tourbillonnant à une vitesse tellement élevée qu’il va pouvoir projeter toutes les particules sales dans un endroit défini sans créer de déficit d’aspiration de l’air ou sans user le moteur. C’est ce qui fait que les aspirateurs sans sac avec ce processus fonctionnent particulièrement bien, par exemple, parce que leur puissance d’aspiration est constante dans le temps.

En météorologie un cyclone est un ensemble de vents tourbillonnants, et l’action cyclonique porte bien son nom : le dispositif mécanique (qu’on appelle aussi cyclone d’ailleurs) force la rotation du gaz à une vitesse élevée pour créer la séparation entre le gaz et les particules solides.

Globalement cela fonctionne sur des particules assez grosses (au-dessus de 10 microns), c’est par exemple pour cela que les aspirateurs sans sacs sont à éviter pour aspirer du plâtre fin ou de la fine poussière de ponçage.

D’un point de vue physique, il n’y a pas beaucoup de mystère derrière ce phénomène : c’est la force centrifuge qui va permettre de séparer les particules du fluide en mouvement (souvent de l’air, mais cela fonctionne avec des liquides également). La force centrifuge vous la connaissez bien, vous l’avez vu en classe, vous la voyez en action quand vous faites un smoothie, quand vous tournez un peu vite en vélo ou en voiture, etc.

Le dispositif mécanique du cyclone va faire rentrer le gaz à grande vitesse sur un coté, et le gaz va tourner « autour » de la paroi puis sortir du cylindre par le haut, tandis que les poussières vont se « coller » à la paroi puis tomber dans le bas du cylindre (dans lequel il y aura généralement un collecteur). Bien entendu la vitesse du fluide va être déterminante pour savoir quelle type (surtout quelle taille) de particules pourront être filtrées.

 

Un système emprunté dans beaucoup d’activités

Ce système du cyclone permet une action puissante et rapide sans construction compliquée, et surtout sans utilisation forte d’énergie. Ces deux caractéristiques en font un dispositif industriel précieux.

La seule faiblesse du cyclone est qu’il ne peut pas prendre en charge les particules minuscules, et qu’il faut donc compléter l’action par un autre système dans ce cas. C’est pour cela que l’industrie s’en sert en conjonction avec d’autres systèmes pour les applications plus critiques.

Avant d’être connu par son rôle dans les aspirateurs, le système cyclonique était aussi utilisé dans les scieries afin d’aspirer la sciure, mais aussi dans les cuisines industrielles pour séparer la graisse des liquides autres. C’est James Dyson qui a l’idée d’utiliser ce système pour rendre les aspirateurs plus puissants sans puiser dans le moteur, mais si on regarde les pièces détachées Dyson, on comprend que ça n’est pas si facile de mettre en phase théorie et pratique, et pour cause il a fallu faire de nombreux prototypes avant de trouver le modèle idéal (la légende dit qu’il en a fait plus de 5000).

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