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VENTOUSE AUTOMATIQUE pour VENTILATION PERMANENTE des LOCAUX
Il est difficile de maintenir simultanément dans un local une température convenable et une aération constan- te ; de nombreux cas d'asphyxie résultent d'une ventilation défectueuse; les ventouses actuellement employées sont règla- bles à la main, lorsqu'elles ne sont pas fixées ouvertes une fois pour toutes; dans ce dernier cas surtout les occu- pants incommodés par le froid les bouchent alors définitivement
La présente invention a pour objet une ventouse combinée de façon à s'ouvrir et se fermer automatiquement par l'effet des différences, naturelles ou artificielles, de température existant entre ses extrémités.
Le passage de l'air est règlé par la position relative de deux papillons
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découpés formant registre, dont la régulation correspond aux loid de la ventilation ordinaire naturelle. Les mouvements de ces papillons sont commandés par des appareils à dilata- tion puissants et sensibles. Enfin des volets formant soupape s'opposent s'il y a lieu, aux retours d'air. La ventouse mise en place et réglée une fois pour toutes, on n'a jamais à s'en occuper.
Suivant l'invention un dispositif de commande des pièces formant registre, mobiles en rotation autour d'un axe perpendiculaire à leur plan, est constitué à chaque extrémité de la ventouse, par une lame. fort coefficient de dilatation, transmettant, par l'effet de ses variations de longueur, sous l'influence des variations de la tempéra- ture du milieu ambiant, une poussée à un butoir mobile agis- sant par l'intermédiaire d'une crémaillère et d'un pignon den té sur l'axe des papillons.
Un autre dispositif consiste à disposer les pièces formant registre, mobiles autour d'un axe situé dans leur plan, de manière à ce qu'elles se maintiennent en équilibre presque indifférent à une température donnée, et à utiliser les déplacements du curseur liquide d'un thermomètre à gaz, sous l'effet des variations de la température, à transporter la position du centre de gravité de l'ensemble à droite ou 4 gauche du point d'appui quand la température de l'ambiance s'élève au-dessus ou s'abaisse en dessous de la température de base: Quelle que soit sa masse l'appareil s'abaisse du côté prépondérant et sa sensibilité peut être aussi grande qu'on le veut.
Pour bien faire comprendre l'invention on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé divers modes de réalisation*
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La fig. I est une coupe partielle' d'une ventouse munie d'un dispositif de commande mécanique, suivant un plan vertical légèrement en avant de l'axe.
La fig. 2 est une vue de face de cette ventouse, avec coupe et arrachement à la partie inférieure, suivant le plan dimmètral vertical du thermo-moteur.
La fig.3, une coupe à petite échelle de la ventouse en place dans le mur.
La fig.4 représente schématiquement un dispositif de papillon mobile commandé par l'effet de la gravité, en équilibre sensiblement indifférent pour une température vou- lue t , avec axe d'oscillation perpendiculaire au plan du dessin, le centre de gravité G de l'ensemble étant alors aussi près qu'on le désire du point d'appui 0.
La fig.5, le dispositif basculé vers la droite, pour une température t' sous l'effet de laquelle le ventre de gravité est passé en G'.
La fig.6, le dispositif basculé vers la gauche pour une température t" sous l'effet de laquelle le centre de gravité est passé en G".
En se reportant à ces figures on voit: (fig.I,2 & 3)
Un conduit 1, de forme quelconque composé de deux parties symétriques 2 & 2', séparées par un intervalle 3, rempli de calorifuge 4.
Ce conduit 1, facile à incorporer dans la maçonne- rie est placé dans un mur 5, il fait communiquer les espaces 6 & 7,-entre lesquels doit s'effectuer la ventilation.
Un diaphragme 8, dans lequel est ménagé une ouver- ture 9, de préférence circulaire, sépare les régions 6 & 7, la périphérie 10, de l'ouverture 9, a la forme d'une gouttière
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cylihdrique II, à section en U et retient des bourrelets 12, destinés à réduire les fuites tangentielles.
Les dispositions suivantes étant symétriques, il en est décrit seulement la moitié, les pièces correspondantes représentées portant le même numéro affecté d'un indice (').
Un papillon 13, pouvant tourner dans le logement 9, guidé par la gouttière II, pivote autour de l'axe théorique
14, du conduit 1; ce papillon 13, percé d'ouvertures conve- nables 15, obture ou découvre les orifices de ventilation en formant registre par rapport aux ouvertures correspondantes du papillon 13', le papillon 13 est calé sur une queue 16, qui aboutit au mécanisme du thermo-moteur 17.
Le mécanisme du thermo-moteur 17, est un amplifica- teur comprenant un pignon 18, calé sur la queue 16, sur un secteur 19, conduit par un poussoir 20, suivant très exacte- ment les déplacements du point de température 21, d'un ther- momètre enregistreur ou non, de type quelconque.
On a choisi un système simple et robuste qui puisse en donnant des déplacements sensibles, à une faible variation de température du point 21, exercer une force suffisante pour vaincre les forces de démultiplication, on a monté en funiculaire sur une base support 22, à faible coefficient de dilatation, une lame de métal 25, à fort coefficient de dila- tation. Un rappel 24 agit en tendeur sur le secteur 19, et repousse avec un bras de levier très important le poussoir 20, qui maintient la lame 23, toujours tendue.
Un second diaphragme 25, à volets mobiles peut être intercalé dans le conduit 1, il s'oppose au retour de l'air dans les cas de circulation à sens unique.
Ce dispositif fonctionne de la façon suivante:
Les papillons 13 & 13', étant réglés une fois pour
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toutes à la fermeture arête pour arête sous une différence de température donnée des régions 6 & 7, toute modification de cette différence se traduit par la variation de hauteur des poussoirs 20 & 20', et les papillons 13 & 13', se dépla- cent l'un par rapport à l'autre, un simple réglage du calage du pignon 18 permet d'obtenir toutes les combinaisons d'ou- verture et de fermeture possibles.
Tout procédé automatique ou commandé, susceptible de modifier la température de la lame 23, peut être adjoint à ces ventouses sans constituer pour cela un appareil nou- veau. Par exemple on peut chauffer cette lame: - par un solénolde parcouru par le courant de chauffage de la pièce, - par une dérivation du chauffage à circulation de fluide fonctionnant lorsque la température dépasse certaines limites, - par une masse de mousse de platine, s'échauffant au passa- ge des fuites de gaz d'éclairage, - par des coupelles contenant des réactifs exothermiques de l'anhydride carbonique ou de l'oxyde de carbone.
En se reportant aux figures 4,5 & 6, on voit:
La pièce à manoeuvrer 26, susceptible d'osciller autour de l'axe 0, peut devenir verticale quand elle bute contre le point fixe 27, et horizontale quand elle bute contre le point fixe 28. Elle porte un thermomètre à gaz 29, de forme appropriée, dont la curseur 30 est constitué par un liquide très dense, par exemple du mercure. Ce curseur 30, divise l'intérieur du thermomètre 29 en deux capacités 31, entièrement séparée de l'atmosphère, et 32 communiquant direc- tement ou non avec l'ambiance dont elle n'est séparée que par une membrane 33, dont le but sera défini plus loin.
Le tout est combiné de telle sorte qu'à la température t la
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la capacité, 31, ait un volume Vt à la pression atmosphérique, que le curseur ait ses niveaux sur la même horizontale et que le centre de gravité G de l'ensemble soit sous la verti- cale du point 0, la pièce à manoeuvre 26 est à mi-course.
Quand la température ambiante augmente et passe de t à t' , le volume de la capacité 31, suivant la loi de
Mariotte, augmente et chasse le curseur 30 vers la droite.
Le centre de gravité de l'ensemble passe de G en G' en fai- sant chavirer l'appareil qui s'incline vers la droite.
C'est à ce moment qu'intervient le rôle de la membra- ne 33, formant capuchon étanche: en raison de la gravité le curseur 30 tend en effet à dépasser sa position d'équilibre s'il n'est pas retenu par un obstacle quelconque et le volume vt' ne pourrait se maintenir ce qui créerait un grand retard au retour , mais le gaz emprisonné dans la capacité 32, se comprime, la loi de déplacement du curseur 30 devient exponen@ tielle ce qui amène rapidement l'immobilité. Quand la tempé- rature tombe au dessous de t , le gaz de la capacité 31 se contracte, aspire le curseur 30, porte le'centre de gravité en G" et l'ensemble chavire dans le sens opposé, jusqu'à buter sur le point fixe 27. La membrane 33 s'incurve, Plonge dans la capacité 32, et retient le curseur 30, dans son excès de mouvement.
Tel quel, cet appareil ne reprend jamais seul sa position de stabilité moyenne. On obtiendrait ce résultat en donnant à la branche capillaire 34, du thermomètre 29, une section importante, et une autre forme 35, en cor de chasse, représentée par le tracé mixte de la fig.4, dans ce cas la position de la pièce à manoeuvrer 26, varierait lentement et progressivement avec la température ambiante. Cela peut avoir son utilité dans les couveuses, chambres de séchage, etc... dans le cas des ventouses, c'est le mouvement net et brutal qui est recherché.