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Perfectionnements aux procédés, appareils et installations pour le conditionnement de l'air.
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux procédés, aux appareils et aux installations pour le conditionnement de l'air d'enceintes quelconques, notamment de véhicules.
Selon l'invention, la température et l'état hygrométrique de l'air sont modifiés dans des échangeurs par surface et contact, les circulations de fluide étant de préférence obtenues par des aspirateurs et/ou souffleurs dits statiques, ou éventuellement par des ventilateurs à moteur.
Le refroidissement pourra être obtenu par évaporation d'eau imbibant un corps spongieux couvrant les surfaces d'échange.
Le réchauffage pourra être obtenu à travers les mêmes surfaces par condensation de vapeur de chauffage.
L'état hygrométrique voulu pourra être obtenu par évaporation d'eau dans des surfaces spongieuses directement dans l'air.
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Les matières spongieuses pourront être minérales ou végétales et conformées sur les surfaces d'échange pour offrir un minimum de résistance à l'air et limiter ainsi les pertes de charge,
L'air servant à l'évaporation pourra être en tout ou en partie utilisé comme air conditionné.
Les matières spongieuses pourrront être imbibées soit par capillarité, par exemple par leur partie inférieure, soit par gravité à l'aide d'un réservoir supérieur, soit encore par ces deux moyens simultanément, Les matières spongieuses pourront être fixées sur les éléments d'échange par des gaines ou ligatures déformables dont le serrage, notamment au moyen de colliers de serrage, assure un réglage de l'écoulement ou de l'absorption de l'eau.
La circulation de l'air de refroidissement pourra être obtenue en utilisant des différences de densité provoquées par des variations de température, variations dont l'efficacité pourra être accrue par vent extérieur, au moyen des aspirateurs et/ou souffleurs prévus, surtout dans le cas d'application à des véhicules. Le sens de circulation de cet air de refroidissement sera de préférence celui de la circulation de l'eau dans les matières spongieuses.
La circulation de l'air à traiter pourra être obtenue de la même façon que celle de l'air de refroidissement et sa répartition dans l'enceinte pourra se faire, s'il est nécessaire, en tout endroit voulu au moyen de diffuseurs.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description ci-après d'un exemple de réalisation de cette invention qui est représenté schématiquement au dessin ci-annexé.
Fig. 1 est une vue en élévation d'un échangeur appliqué au conditionnement de l'air d'un véhicule.
Fig. 2 est une vue en coupe verticale suivant la ligne 2-2
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de la Fig.l.
Fig. 3 est une vue en coupe axiale à plus grande échelle d'un souffleur statique compris dans la Fig.2.
Fig. 4 est une vue d'un détail de la Fig.2 montrant le montage d'une surface spongieuse sur un élément de l'échangeur.
Fig 5 est une vue en plan d'un collier de serrage applicable au réglage de l'absorption d'eau dans la surface spongieuse montée selon la Fig. 4.
L'échangeur comprend une enveloppe 12 pourvue d'une porte de visite 13 et enfermant un faisceau tubulaire 14 qui communi- que par le collecteur d'entrée 15 et le tuyau 16 avec le souffleur extérieur 17 dont il reçoit l'air à conditionner. Cet air passe par le collecteur de sortie 18 au tuyau de distribution 19 sur lequel est prévu le diffuseur 20.
A l'enveloppe 12 sont raccordés des tuyaux 21 et 22 qui s'étendent à l'extérieur où ils sont raccordés, le tuyau 21 qui est pourvu d'une porte de visite 23, à un souffleur 24 semblable au souffleur 17 et le tuyau 22 à un aspirateur 25.
Le souffleur 24 et l'aspirateur 25 assurent dans l'enveloppe 12 le refroidissement du faisceau tubulaire 14 dont les tubes sont entourés de matière spongieuse 26 qui est imbibée d'eau débitée par un réservoir à. eau 27. L'évaporation de l'eau dont est imbibée la matière spongieuse produit le refroidissement voulu pour le conditionnement de l'air traversant le faisceau tubulaire du collecteur 15 au collecteur 18.
La fixation de la surface spongieuse 26 sur les tubes 14 se fait au moyen de gaines déformables ou élastiques 28, par exemple en caoutchouc (Fig.4) qui peuvent être plus ou moins serrées soit par elles-mêmes soit au moyen de colliers de serrage 29 (Fig.5) à serrage réglable, pour régler l'écoulement de l'eau dans la matière spongieuse,
Le collier de serrage 29 a ses deux extrémités 30 et 31
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croisées et repliées vers l'extérieur en 32 et 33 où elles sont percées de trous coaxiaux dans lesquels est engagée une tige filetée 34 sur laquelle sont engagés des écrous 35 et 36 appuyant sur les parties 32 et 33 pour les écarter l'une de l'autre et serrer le collier.
Un carré ou autre partie non circulaire 37 est prévu sur la tige 34 pour sa prise dans une clé en vue d'éviter que cette tige tourne quand on actionne les écrous 35 et 36.
Les souffleurs 17 et 24 comportent deux pavillons opposés 38 (Fig.3) de fagon à pouvoir fonctionner dans les deux sens de marche du véhicule. Dans chaque pavillon est disposée une surface 39 qui forme un ajutage 40 pouvant être plus ou moins convergent. La surface 39 comporte une gouttière 41, par exemple reliée à l'extérieur, pour évacuer hors du souffleur la pluie qu'elle capte dans celui-ci. Les ajutages 40 sont délimités vers le haut par des parois 42 courbées avec leur concavité vers le bas pour former au-dessus du tuyau de raccord 16 un angle sail- lant 43 à surfaces concaves.
Les surfaces 39 sont courbées comme les parois 42 et le courant d'air passant dans un ajutage 40. courant d'air dont la vitesse est accrue si l'ajutage est convergent, s'infléchit au contact de la paroi 42 en formant une voûte d'air dynamique qui passe dans la direction de la flèche 43 devant le pavillon opposé (à ce moment sous dépression) et prend appui sur la surface concave plus ou moins sphérique 44 pour s'engager dans le tuyau 16 avec l'air passant entre les surfaces 39 et 45 (cette dernière courbée dans le même sens que lesdites surfaces 39 et 42), suivant le trajet indiqué par les flèches 46 et 47, Au bas des surfaces 44 sont prévus d'autres capteurs d'eau 48 formés par .des fentes entre les bords entr'engagés du raccord 44 et du tuyau 16,
L'aspirateur 25 (Fig.1)
comporte aussi deux pavillons opposés 49 qui forment avec le tuyau 22 un angle de moins de 90
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de fagon que l'air passant dans l'un des pavillons suivant le trajet indiqué par les flèches 50 et 51, produise dans le passage 52 un effet d'éjection dans la direction de la flèche 53, effet s'ajoutant à celui du souffleur 24 et indiqué par la flèche 54.
Comme on le comprendra, d'une façon générale l'installation peut être entièrement composée d'appareils statiques robustes et indéréglables, demandant peu d'entretien et n'ayant qu'un faible encombrement.
L'introduction d'air d'évaporation dans l'air en cours de conditionnement peut être réalisée aisément par des communications pouvant être établies, coupées et réglées, entre l'extérieur et l'intérieur des tubes 14 ou des tuyaux s'y raccordant.
Les réglages pourront être automatiques. Ils pourront être obtenus par l'action de thermostats, par exemple sur des registres, et d'un hygromètre, combiné avec un interrupteur à mercure, et éventuellement un relais électro-magnétique pour assurer l'état hygrométrique désirée l'hygromètre étant disposé en tout endroit convenable,
Il se conçoit que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés, mais qu'elle s'étend au contraire à tous les moyens envisagés et à tous les moyens organes ou dispositions pouvant être considérés,pour les buts poursuivis, comme des équivalents de ceux indiqués.
Résumé .
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Improvements to processes, apparatus and installations for air conditioning.
The present invention relates to improvements to the methods, apparatus and installations for conditioning the air of any enclosures, in particular of vehicles.
According to the invention, the temperature and the hygrometric state of the air are modified in heat exchangers by surface and contact, the fluid circulations preferably being obtained by so-called static vacuum cleaners and / or blowers, or optionally by fans with engine.
Cooling can be obtained by evaporation of water soaking a spongy body covering the exchange surfaces.
Reheating can be obtained through the same surfaces by condensation of heating vapor.
The desired hygrometric state can be obtained by evaporation of water in spongy surfaces directly in the air.
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The spongy materials can be mineral or vegetable and shaped on the exchange surfaces to offer a minimum of resistance to air and thus limit pressure drops,
The air used for evaporation may be wholly or partly used as air conditioning.
The spongy materials can be soaked either by capillarity, for example by their lower part, or by gravity using an upper reservoir, or even by these two means simultaneously, The spongy materials can be fixed on the exchange elements by deformable sheaths or ligatures, the tightening of which, in particular by means of clamps, ensures an adjustment of the flow or the absorption of water.
The circulation of the cooling air can be obtained by using density differences caused by temperature variations, variations whose efficiency can be increased by outside wind, by means of the vacuum cleaners and / or blowers provided, especially in the case of application to vehicles. The direction of circulation of this cooling air will preferably be that of the circulation of water in the spongy materials.
The circulation of the air to be treated can be obtained in the same way as that of the cooling air and its distribution in the enclosure can be done, if necessary, at any desired location by means of diffusers.
Other characteristics of the invention will emerge from the following description of an exemplary embodiment of this invention which is shown schematically in the accompanying drawing.
Fig. 1 is an elevational view of an exchanger applied to the air conditioning of a vehicle.
Fig. 2 is a vertical sectional view along line 2-2
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of Fig.l.
Fig. 3 is a view in axial section on a larger scale of a static blower included in FIG.
Fig. 4 is a view of a detail of FIG. 2 showing the mounting of a spongy surface on an element of the exchanger.
Fig 5 is a plan view of a clamp applicable to the adjustment of water absorption in the spongy surface mounted according to Fig. 4.
The exchanger comprises a casing 12 provided with an inspection door 13 and enclosing a tube bundle 14 which communicates through the inlet manifold 15 and the pipe 16 with the external blower 17 from which it receives the air to be conditioned. This air passes through the outlet manifold 18 to the distribution pipe 19 on which the diffuser 20 is provided.
To the casing 12 are connected pipes 21 and 22 which extend to the outside where they are connected, the pipe 21 which is provided with an inspection door 23, to a blower 24 similar to the blower 17 and the pipe 22 to a vacuum cleaner 25.
The blower 24 and the vacuum 25 ensure in the casing 12 the cooling of the tube bundle 14, the tubes of which are surrounded by spongy material 26 which is soaked in water delivered by a reservoir. water 27. Evaporation of the water soaked in the spongy material produces the cooling required for conditioning the air passing through the tube bundle from collector 15 to collector 18.
The fixing of the spongy surface 26 on the tubes 14 is done by means of deformable or elastic sheaths 28, for example of rubber (Fig. 4) which can be more or less tightened either by themselves or by means of clamps. 29 (Fig. 5) with adjustable clamping, to adjust the flow of water in the spongy material,
The clamp 29 has its two ends 30 and 31
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crossed and bent outwards at 32 and 33 where they are pierced with coaxial holes in which is engaged a threaded rod 34 on which are engaged nuts 35 and 36 pressing on the parts 32 and 33 to separate them from one of the 'other and tighten the collar.
A square or other non-circular part 37 is provided on the rod 34 for its engagement in a key in order to prevent this rod from turning when the nuts 35 and 36 are actuated.
The blowers 17 and 24 have two opposing horns 38 (Fig.3) so as to be able to operate in both directions of the vehicle. In each pavilion is disposed a surface 39 which forms a nozzle 40 which can be more or less convergent. The surface 39 comprises a gutter 41, for example connected to the outside, to evacuate the rain that it collects therein from the blower. The nozzles 40 are delimited upwards by walls 42 curved with their concavity downwards to form above the connection pipe 16 a projecting angle 43 with concave surfaces.
The surfaces 39 are curved like the walls 42 and the air stream passing through a nozzle 40. The air stream, the speed of which is increased if the nozzle is converging, bends on contact with the wall 42 forming an arch of dynamic air which passes in the direction of the arrow 43 in front of the opposite pavilion (at this moment under vacuum) and bears on the more or less spherical concave surface 44 to engage in the pipe 16 with the air passing between surfaces 39 and 45 (the latter curved in the same direction as said surfaces 39 and 42), following the path indicated by arrows 46 and 47, At the bottom of surfaces 44 are provided other water sensors 48 formed by. slots between the engaged edges of the connector 44 and the pipe 16,
The vacuum cleaner 25 (Fig. 1)
also has two opposed pavilions 49 which form with the pipe 22 an angle of less than 90
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so that the air passing through one of the horns following the path indicated by the arrows 50 and 51, produces in the passage 52 an ejection effect in the direction of the arrow 53, an effect in addition to that of the blower 24 and indicated by arrow 54.
As will be understood, in general, the installation can be entirely composed of robust and foolproof static devices, requiring little maintenance and having only a small footprint.
The introduction of evaporating air into the air being conditioned can be easily achieved by communications which can be established, cut and adjusted, between the outside and the inside of the tubes 14 or the pipes connecting thereto. .
The adjustments can be automatic. They can be obtained by the action of thermostats, for example on registers, and of a hygrometer, combined with a mercury switch, and possibly an electromagnetic relay to ensure the desired hygrometric state, the hygrometer being arranged in any suitable place,
It can be understood that the invention is not limited to the embodiments described and shown, but that it extends on the contrary to all the means envisaged and to all the means, organs or arrangements that may be considered, for the aims pursued. , as equivalents of those indicated.
Summary .
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