CH626154A5

CH626154A5 -

Info

Publication number: CH626154A5
Application number: CH535178A
Authority: CH
Inventors: Francis Neu
Original assignee: Delta Neu Sa
Priority date: 1977-05-18
Filing date: 1978-05-17
Publication date: 1981-10-30
Also published as: IT1096098B; PT67999B; FR2391428A1; GB1599574A; NL7804572A; BE866849A; FR2391428B1; BR7803125A; ES469653A1; DE2820610A1; IT7823522A0; PT67999A; US4181690A

Description

Le but de la présente invention est de pallier ces inconvénients et de proposer un dispositif permettant d'atteindre des prix de revient de fabrication, d'installation et d'entretien avantageux devant permettre une large application de la ventilation rafraîchie à de grands espaces.

Conformément à l'invention, ce but est atteint par la présence des caractères énoncés dans la première revendication.

L'invention sera décrite en se référant à titre d'exemples à des formes de réalisation représentées au dessin annexé dans lequel:

— la fig. 1 est une coupe en élévation schématique d'un dispositif selon l'invention;

— la fig. 2 est une vue en élévation de dispositifs conformes à l'invention montés sur une toiture en sheds;

— la fig. 3 est une coupe partielle en élévation d'une forme de réalisation d'un appareil avec coude dans la gaine d'amont;

— la fig. 4 est une coupe analogue à celle de la fig. 1 d'un appareil avec brûleur de réchauffage d'air:

— la fig. 5 est une coupe partielle en élévation d'un appareil avec by-pass de recyclage d'air monté sur la gaine amont;

— la fig. 6 est une vue de détail en coupe axiale montrant le montage de lames de persiennes;

— la fig. 7 est une coupe transversale selon X-X de la fig. 6;

— la fig. 8 est un diagramme classique de l'air humide.

Le dispositif conforme à l'invention comprend, comme représenté sur la fig. 1 qui ne montre qu'une forme de réalisation possible de l'appareil dans sa version la plus simple, une enveloppe 1 dont la base annulaire 2 est étanche et forme bac à eau. Les parois verticales sont polygonales et munies d'ouvertures 3 pour le passage de l'air. Le centre de l'appareil est constitué par un tronc de cône 4 à axe vertical dont la base inférieure est raccordée de façon étanche au bac 2 et dont l'angle au sommet est d'au moins 30°, recevant sous sa base supérieure fermée un moteur électrique 5 dont le bout d'arbre porte une hélice 6 aspirant l'air par une gaine amont ou conduite 7 dont au moins la partie située au droit de la roue est de révolution. Cette conduite est avantageusement surmontée d'un chapeau protecteur 8, de manière à empêcher l'entrée de précipitations atmosphériques et muni d'un grillage 9 empêchant l'entrée d'insectes ou de volatiles. Sur la figure, la conduite 7 est rectiligne et verticale mais on peut essentiellement aussi bien prévoir qu'elle est coudée, comme représenté sur la fig. 2, pour le montage sous sheds par exemple. L'étanchéité à la traversée de la toiture 10 peut être effectuée au moyen d'un surbau tel que 11 représenté sur la fig. 1.

Une caractéristique essentielle de la conception proposée est que chaque ouverture 3 est garnie d'une poche 12 constituée d'une enveloppe 13 perméable à l'air constituée d'une paroi souple filtrante et contenant un amas de fibres de bois, les deux parois opposées étant maintenues à un écartement constant au moyen de fils de polyamide transversaux tels que 14 disposés de place en place, traversant le matelas et empêchant ainsi un tassement des fibres. Une conduite 15 assure une répartition de l'eau sur la partie supérieure des poches: l'eau imprègne les fibres de bois et le surplus d'eau non évaporé sous l'effet du courant d'air qui traverse les poches 12 retourne dans le bac, où elle est aspirée par une motopompe électrique 16 qui la renvoie dans la conduite 15. Un robinet à flotteur 17 branché sur une conduite d'amenée d'eau 18 assure la constance du niveau d'eau dans le bac 2.

Une vanne de réglage 19 placée au refoulement de la pompe 16 permet un ajustage du débit d'eau: elle peut être manuelle mais est, de préférence, automatique.

Une autre caractéristique essentielle de la conception proposée est que les poches humidificatrices sont suivies de lamelles horizontales pivotantes 20 montées à frottement dur dont l'orientation réglable, après montage de l'unité, permet de régler le jet d'air en direction et en vitesse, donc en portée, en fonction des caractéristiques du local.

La fig. 2 est une coupe en élévation d'un bâtiment à sheds qui montre l'intérêt pratique de l'appareil qui prend sa place dans les vides des toitures, donc ne mobilise pas de place au sol et ne nécessite pas d'installation de gaine de distribution d'air, les faces de l'appareil servant de bouches de distribution.

Dans ce montage, tel que détaillé sur la fig. 3, la conduite 7 a une section rectangulaire, elle est raccordée au ventilateur par une pièce de transformation du rectangle au rond 21, elle est surmontée d'un coude à 90e à ailettes 22 alimenté par un conduit rectangulaire horizontal 23 protégé par une visière 24.

Sur le montage de la fig. 3, on a représenté en 25 un réchauffeur d'air pouvant être à vapeur, à eau chaude ou électrique, lui-même précédé d'un filtre à air 26.

Il est également prévu qu'un chauffage de l'air en hiver peut être assuré par combustion directe de gaz dans l'air neuf aspiré à l'extérieur tel que représenté sur la fig. 4, un brûleur 27 étant alors disposé dans une partie de la conduite 7, cloisonnée par une paroi 28, la section 29 ne comportant pas de brûleur peut être obturée par un

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registre 30 pour proportionner le débit d'air traversant le brûleur 27 au débit de gaz utilisé.

On prévoit aussi qu'un by-pass 37 peut être ménagé en amont du ventilateur pour permettre un recyclage éventuel de l'air du bâtiment dans le cas où un tel mode de fonctionnement peut être retenu, 5

comme représenté sur la fig. 5, entre la toiture et la roue 6; un registre réglable 38 permet de faire varier son ouverture. Ce by-pass n'est pas utilisé dans le cas où l'appareil comporte un réchauffage de l'air neuf au moyen du brûleur à veine directe 27 de la fig. 4, par souci de sécurité. io

Une caractéristique intéressante réside en ceci que les lamelles 20 sont réalisées comme représenté sur la fig. 6, qui est une coupe passant par leur axe de rotation, et sur la fig. 7, qui est une coupe perpendiculaire à cet axe: chaque lamelle 20 comporte une structure en relief 31 qui, avec une structure en relief identique 32 pratiquée 15 dans la cloison associée 28, crée un conduit dans les extrémités duquel on vient glisser un bouchon en caoutchouc 33 restant engagé dans des trous circulaires ménagés dans les joues verticales 34 des ouvertures 3. Les bouchons 33 comportent un évidement central 35 dans lequel vient glisser une douille 36 d'un diamètre supérieur à 20 celui de l'évidement 35 qui vient bloquer la persienne dans la position voulue.

Les dispositions décrites précédemment conduisent à un appareil d'implantation facile, ne nécessitant ni la fabrication ni l'installation de gaines, ni de bouches de distribution ou de recyclage d'air, et 25 permettant de traiter très efficacement, par zones, de grands espaces. Sous sa forme la plus simple, il permet la ventilation en hiver et en demi-saison, et le conditionnement par évaporation adiabatique en été, c'est-à-dire par soufflage d'air à une température inférieure à celle de l'air extérieur puisque assez proche de sa température boule 30 humide, l'air étant amené à enthalpie constante à une humidité relative pouvant dépasser 75%.

Par exemple, si l'air extérieur est à 30 C et à une humidité relative de 30%, la température de soufflage pourra être abaissée à 21 C, et il sera possible d'assurer dans un local équipé de cet appareil une température inférieure à celle de l'air extérieur si le débit d'air choisi est suffisant, alors qu'en ventilation simple, la température serait forcément supérieure à celle de l'air extérieur. Dans cet exemple, si l'élévation de chaleur sensible est de 10 kJ/kg d'air sec insufflé dans le local, l'ambiance s'y établira à 28 C, comme le montre la fig. 8 qui est un diagramme classique de l'air humide avec:

6 température: C W humidité spécifique: g/kg e humidité relative: %

H enthalpie: J/kg

Le bac 2 peut être muni d'un ajutage de vidange éventuellement relié en permanence à un égout et muni d'une vanne d'obturation ou de réglage permettant d'assurer une purge de déconcentration. Cette dernière fonction peut être assurée par un piquage placé au refoulement de la pompe 16 ou en un point de la conduite 15, et relié à l'égout avec l'interposition d'une vanne.

L'adjonction de filtres, de réchauffeurs d'air, de by-pass, prévus par l'invention, permet d'assurer toutes les fonctions prévues par un conditionneur de zones à évaporation d'eau.

L'absence de compresseur et le choix d'un ventilateur hélicoïdal à grande surface de pales tournant lentement lui assure un fonctionnement silencieux et exempt de vibrations; la conception des poches 12 lui assure une longue durée et un changement facile.

La conception des volets de réglage de distribution d'air assure une fabrication économique et un montage facile; les moteurs électriques sont à l'extérieur du circuit d'air et facilement accessibles. La filtration de l'air est particulièrement efficace, se faisant en milieu humide.

Dans les versions où l'appareil est muni d'un réchauffage de l'air, l'arrosage des poches 12 permet l'élévation et le réglage de l'humidité relative dans le local.

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3 feuilles dessins

Claims

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1. Dispositif de ventilation et de conditionnement d'air par évaporation adiabatique disposé sous toiture, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une cabine prismatique dont la partie inférieure est formée d'un bac annulaire au centre duquel se trouve un tronc de cône à axe vertical dont l'angle au sommet est d'au moins 30 et dont la grande base ouverte est raccordée d'une manière étanche à l'air au bac contenant de l'eau et la petite base fermée est traversée par l'arbre vertical d'un moteur électrique entraînant une hélice constituant un ventilateur destiné à aspirer l'air dans une conduite dont au moins la partie inférieure est verticale et débouche à la partie supérieure de la cabine, et dont la partie supérieure débouche à l'extérieur du local contenant la cabine, les parois verticales de cette dernière étant ouvertes pour former des fenêtres qui sont obturées de poches démontables remplies de copeaux de bois formant un mât filtrant, ces poches étant continuellement arrosées par une tubulure supérieure alimentée en circuit fermé au moyen d'une pompe reprenant l'eau dans le bac inférieur, et ce circuit étant par ailleurs muni d'une arrivée d'eau, pour maintenir constant le niveau d'eau, et d'une vanne de reprise d'eau.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fenêtres comportent en aval des poches, des lamelles horizontales à inclinaison réglable par pivotement à frottement autour d'un axe horizontal.

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REVENDICATIONS

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe des lamelles est matérialisé par des portions de tubes en caoutchouc glissées dans des trous pratiqués dans les joues verticales des fenêtres et dans des espaces intérieurs axiaux des lamelles, celles-ci étant formées de deux cloisons (31, 32) liées et présentant chacune une nervure pour établir ledit espace intérieur, ces morceaux de tubes (33) étant dilatés par des chevilles (36) enfoncées à l'intérieur.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la conduite alimentant le ventilateur est équipée d'un réchauffeur d'air.

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la conduite alimentant le ventilateur est équipée d'un préfiltre.

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la conduite alimentant le ventilateur est équipée d'un by-pass ouvrant sur le local et débouchant entre la toiture et le ventilateur.

Le coût de la place au sol et les facilités d'installation ont conduit à concevoir des appareils de conditionnement de l'air placés sur les terrasses des grands bâtiments. Ils présentent les inconvénients de n'être bien adaptés qu'à des pentes très faibles, de nécessiter des réseaux de gaines de soufflage et, éventuellement, de recyclage importants et coûteux, d'être exposés aux intempéries, de constituer des verrues inesthétiques sur les toitures.