CH634907A5 - Appareil pour commander la distribution d'air dans un local a ventiler et/ou a climatiser. - Google Patents

Description

La présente invention se réfère à un appareil pour commander la distribution d'air provenant de canaux débouchant en une bouche de sortie dans un local à ventiler et/ou à climatiser, au moyen de volets réglables, selon le préambule de la revendication 1.

Un appareil connu de ce genre (selon le brevet britannique N° 446576) ne possède qu'une ouverture latérale ayant la forme d'un canal annulaire qui est défini par un bord extérieur du boîtier et par un déflecteur annulaire de guidage entourant, au-dessous dudit bord extérieur, un tube qui définit de son côté l'ouverture centrale. Les volets de commande sont disposés à une certaine distance au-dessus de l'ouverture centrale et du canal annulaire latéral. Ces volets, dans leur position fermée à l'égard du canal latéral, bouchent complètement son passage vers l'entourage. Par conséquent, dans cette position, l'appareil connu ne fournit qu'un courant d'air direct à travers le tube définissant l'ouverture centrale. Cette position correspond normalement à la position de chauffage de l'appareil, et, surtout quand le chauffage est réglé au maximum, le courant d'air chaud délivré verticalement vers le bas du local peut être désagréable aux personnes qui se trouvent dans ce local. D'autre part, la profondeur de pénétration de ce courant d'air dans le local est limitée par la force ascensionnelle de l'air chaud, et la circulation d'air dans la zone de permanence du local à ventiler et/ou à climatiser n'est pas satisfaisante.

Un autre appareil connu du genre précité (selon le brevet français N° 2165330) comprend aussi une gaine prolongeant la bouche de sortie dans le local, cette gaine étant munie d'un dispositif de fermeture déplaçable verticalement vers le haut et vers le bas, ce dispositif ouvrant ou bouchant deux ouvertures latérales. Le courant d'air délivré par les ouvertures latérales a une direction à peu près horizontale. Le dispositif de fermeture est en outre pourvu, de part et d'autre d'un plan médian vertical, d'ouvertures centrales à travers lesquelles l'air peut être débité verticalement vers le bas. Le réglage de ces ouvertures centrales est effectué par des clapets du dispositif de fermeture. Cet appareil est compliqué du point de vue construction, et les clapets de réglage des ouvertures centrales sont indépendants des ouvertures latérales et n'ont aucune influence sur leur fonctionnement.

Finalement, on connaît un dispositif pour introduire de l'air chaud ou froid dans les locaux (demande de brevet allemand publiée N° 2033194), dispositif dans lequel, pour chauffer le local, de l'air chaud est soufflé dans le local au moyen d'une bouche de sortie tandis que, pour refroidir le local, de l'air froid est soufflé dans le local dans une direction essentiellement parallèle au plafond par une autre bouche de sortie. Le courant d'air froid comme le courant d'air chaud peuvent être réglés ou interrompus par des volets ou clapets de réglage disposés dans les canaux d'alimentation respectifs. La disposition d'un volet de commande commun au canal de sortie de l'air chaud et au canal d'air froid peut être telle que la position de fermeture à l'égard de l'un des canaux est en même temps la position ouverte à l'égard de l'autre canal. Dans la position de fermeture à l'égard d'un des canaux, ce canal reste complètement bouché. Cela a pour conséquence que, au cas où on souffle de l'air chaud dans le local, le canal d'air froid étant bouché, les personnes présentes dans le local se sentent gênées par le courant d'air relativement chaud, tandis que la circulation d'air dans le local à ventiler et/ou à climatiser reste en somme insuffisante.

C'est donc un but de l'invention de proposer un appareil du genre décrit ci-dessus, qui permet, avec des moyens simples, d'obtenir une circulation d'air améliorée dans la zone de permanence du local à ventiler et/ou à climatiser et, en même temps, d'éviter une nuisance aux personnes présentes dans le local pendant les périodes de chauffage.

Afin d'atteindre ce but, l'appareil proposé présente les caractéristiques de la revendication 1. Grâce au fait que les deux volets de commande, dans leur position fermée à l'égard des ouvertures latérales, ne bouchent leur passage que partiellement, le courant d'air chaud, alimenté à l'ouverture centrale dans des périodes de chauffage, est mélangé à une certaine quantité d'air aspiré par induction des environs à travers les ouvertures latérales. Ainsi, la température relativement haute de l'air chauffé est diminuée et, en même temps, la profondeur de pénétration du courant d'air total est augmentée et la circulation de l'air est améliorée dans le local à ventiler et/ou à climatiser.

Les revendications 2 à 8 définissent des formes d'exécution préférées de l'appareil.

Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple:

la fig. 1 est une vue en coupe d'une forme d'exécution de l'appareil suivant l'invention, représenté dans une position de travail dans laquelle il souffle de l'air froid dans un local à ventiler ou à climatiser;

la fig. 2 est une vue en coupe correspondant à celle de la fig. 1, mais sur laquelle l'appareil est réglé pour le chauffage du local;

la fig. 3 est une vue correspondant à celle de la fig. 1 et montrant un autre appareil suivant l'invention, et

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la fig. 4 est une vue du dispositif de la fig. 3 réglé pour le chauffage du local.

Suivant l'exemple d'exécution représenté sur les fig. 1 et 2, une gaine 1 a une section rectangulaire ou carrée et se termine par une ouverture 2. L'ouverture 2 est située dans un plan parallèle au plafond du local à ventiler ou à climatiser, et à un niveau inférieur à celui du plafond. Sur l'ouverture 2 est montée une buse 3 d'orientation de l'air, de type classique, qui comporte des grilles fixes 10 pour débiter de l'air dans le local dans une direction descendante. Dans l'exemple considéré, il est prévu deux grilles obliques 10, mais il peut être prévu une grille unique qui débite verticalement vers le bas et qui est montée horizontalement et directement face à l'ouverture 2 de la gaine. La buse 3 est fixée à l'extrémité inférieure de la gaine par une brise supérieure périphérique 4 solidaire de son corps 5. La bride 4 délimite ainsi une entrée centrale 7 d'air qui correspond à l'ouverture 2 de la gaine.

Deux ouvertures de ventilation 8 et 9, qui peuvent être munies de grilles analogues aux grilles 10, sont formées dans deux parois latérales opposées de la gaine 1. La direction de sortie des deux ouvertures latérales de ventilation 8 et 9 est à peu près horizontale, ainsi qu'on l'a indiqué sur la fig. 1 par des flèches 12.

Aux ouvertures de ventilation 8 et 9 sont associés deux volets de commande 14 et 13, qui sont montés sur les deux parois latérales opposées de façon à tourner chacun autour d'un axe horizontal 15 disposé le long du bord horizontal aval de l'ouverture correspondante.

Les deux volets de commande 13 et 14 peuvent être réglés conjointement au moyen d'un dispositif 20 indiqué schématiquement sur la fig. 2. Le dispositif 20, qui peut être actionné à la main ou comprendre un moteur électrique ou un vérin à fluide sous pression, est relié dans l'exemple représenté à un levier coudé central 22 qui peut tourner autour d'un axe horizontal 21 et sur chacune des deux extrémités duquel est articulée une tringle 23 ou 24 dont l'autre extrémité est articulée sur le volet correspondant 13 ou 14.

Dans la première position des volets 13 et 14 qui est représentée sur la fig. 1, dans laquelle de l'air frais est soufflé dans le local à ventiler ou à climatiser, les volets 13 et 14 ferment ensemble l'ouverture centrale 7. Les bords libres 17 des volets 13 et 14 portent alors l'un contre l'autre. Comme on le voit sur la fig. 1, dans la position dans laquelle ils ferment l'ouverture centrale 7, les volets 13 et 14 laissent libre la totalité de la section de passage des ouvertures latérales 8 et 9. De cette façon, l'air frais qui est soufflé le long de la gaine de ventilation 1 heurte les volets 13 et 14 et sort de la gaine, par les deux ouvertures latérales 8 et 9, dans la direction indiquée par les flèches 12. Grâce à leur position inclinée représentée sur le dessin, les volets dévient l'air vers les deux ouvertures latérales 8 et 9 avec une faible perte de charge.

Dans la position de chauffage représentée sur la fig. 2, les volets 13 et 14 ont été placés par le dispositif 20 dans leur deuxième position dans laquelle ils ne ferment que partiellement les ouvertures latérales 8 et 9. De cette façon, les parties des ouvertures 8 et 9 situées en amont des bords 17 des volets restent libres. Il en résulte que le jet d'air qui descend entre les volets 13 et 14 entraîne, par induction, une certaine quantité d'air du local qui pénètre par les parties supérieures libres des ouvertures 8 et 9, comme indiqué par les flèches 32. Par conséquent, l'air du local est mélangé à l'air neuf chaud qui sort par les grilles 10 et qui est dirigé vers le bas dans le local.

En commandant le dispositif de réglage 20 de façon appropriée, on peut donner aux volets 13 et 14, par variation continue, toutes les positions comprises entre les première et deuxième positions représentées respectivement sur les fig. 1 et 2. A l'aide du dispositif 20, on peut donc faire tourner les volets autour de leurs axes d'articulation 15 pour régler la quantité d'air qui est dirigée vers les ouvertures 8 et 9, la quantité d'air restante étant dirigée à travers l'ouverture d'extrémité 2 de la gaine et la buse.

Les volets de commande 13 et 14 peuvent fermer totalement les orifices 8 et 9 lorsqu'ils sont dans leur deuxième position.

Les grilles 10 combinées aux ouvertures 8 et 9 peuvent être munies de lames déflectrices réglables que l'on peut faire tourner chacune autour d'un axe longitudinal horizontal.

En variante, les lames peuvent être réglées au moyen d'un moteur électrique ou d'un vérin pneumatique. De même, on peut prévoir des lames déflectrices munies d'organes de commande ou réglables manuellement en combinaison avec l'ouverture ou les ouvertures de sortie d'air de la buse.

Suivant l'exemple d'exécution représenté sur les fig. 3 et 4, la partie verticale d'extrémité d'une gaine de ventilation est représentée en l'et représente une ouverture de sortie 2' de section rectangulaire ou carrée. Dans ce cas, l'ouverture 2' peut être située dans le plan du plafond du local à ventiler ou à climatiser. A l'ouverture de sortie 2' est raccordée une buse de soufflage 3'. Cette buse a, en section, la forme représentée sur les fig. 3 et 4 et prolonge l'ouverture de sortie 2' dans le local à ventiler ou à climatiser. A cet effet, la buse 3' est fixée au bord de l'orifice de sortie 2' par une bride supérieure périphérique 4' de son corps 5'. La bride 4' délimite l'entrée d'air 6' de la buse 3'.

Dans le carter 5' de la buse 3' sont ménagées trois ouvertures de ventilation adjacentes 7', 8' et 9' qui sont toutes munies de lames déflectrices réglables 10' et qui sont, par exemple, réglables manuellement par rotation autour de leur axe longitudinal. En variante, les lames 10' peuvent également être réglées au moyen d'un moteur électrique ou d'un vérin à fluide sous pression. Par ailleurs, il est possible de disposer les lames 10' horizontalement ou verticalement. L'ouverture centrale de ventilation 7' se trouve dans un plan horizontal au-dessous de l'entrée 6' du carter 5' et a une direction de sortie orientée verticalement vers le bas, comme indiqué sur la fig. 4 par les flèches 11 '. Les deux ouvertures latérales de ventilation 8' et 9' sont disposées suivant un angle d'environ 45° par rapport à l'ouverture centrale de ventilation 7'. La direction de sortie des deux ouvertures latérales 8' et 9' est donc oblique vers le bas, comme indiqué sur la fig. 3 par les flèches 12'.

Aux ouvertures 7', 8' et 9' sont combinés deux volets de commande 13' et 14' qui sont montés sur les bords opposés de l'ouverture centrale 7' de manière à pouvoir tourner chacun autour d'un axe horizontal 15' entre les parois opposées 16' de la buse 3', dans le corps 5' de celle-ci. Les volets 13' et 14' sont coudés au niveau de leurs bords opposés 17' qui s'étendent parallèlement aux axes d'articulation 15' et comportent chacun, le long de leurs deux bords transversaux, des flasques de montage opposés 18', ayant la forme représentée sur les fig. 3 et 4, dont chacun porte un déflecteur 19' espacé au-dessus de la face supérieure du volet 13' ou 14' correspondant. Chaque déflecteur 19' est disposé dans un plan à peu près parallèle au volet 13' ou 14' associé et accompagne les mouvements de rotation de ce volet sans changer de position par rapport à ce volet.

Les deux volets 13' et 14' sont réglés conjointement à l'aide d'un dispositif de réglage 20' qui est représenté schématiquement sur la fig. 4. Le dispositif 20', qui peut être actionné à la main, peut également être constitué par un moteur électrique ou un vérin à fluide sous pression, et est relié à un levier coudé central 22' qui peut tourner autour d'un axe horizontal 21' et à chacune des deux extrémités duquel est articulée une tringle 23', 24' qui est articulée à son autre extrémité sur le volet associé 13' ou 14', en attaquant l'un des flasques de montage 18' au voisinage de l'axe d'articulation 15'.

De plus, la buse 3' est munie, dans sa région adjacente à l'ouverture de sortie 2', de deux déflecteurs opposés 25' et 26' dont chacun est articulé dans les parois 16' du corps 5' de la buse 3' sur un axe horizontal 28', au moyen de flasques de montage triangulaires 27' prévus à ses extrémités. Pour permettre de régler ces déflecteurs conjointement avec les volets 13' et 14', les tringles 25' et 26' sont reliées aux volets 13', 14' par des tringles 29', 30'.

Dans la position de fonctionnement de la buse 3' qui est représentée sur la fig. 3, dans laquelle de l'air frais est soufflé dans le local à ventiler ou à climatiser, les volets 13' et 14' forment ensemble l'ouverture centrale inférieure 7', les bords verticaux 17' des volets 13' et 14' portant alors l'un contre l'autre. Lorsque les volets 13' et 14' pivotent sous l'action du dispositif 20', les déflecteurs 19', qui sont reliés rigi-

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dement aux volets 13' et 14', et les déflecteurs 25' et 26', qui sont reliés aux volets 13' et 14' par l'intermédiaire des tringles 29' et 30', sont à leur tour amenés dans la position représentée sur la fig. 3. Comme on le voit sur la fig. 3, dans la position dans laquelle ils ferment l'ouverture 7', les volets 13' et 14' dirigent l'air vers les ouvertures latérales 8' et 9'. L'air frais arrivant par la gaine de ventilation l'pénètre ainsi dans l'entrée d'air 6' de la buse 3', comme on l'a indiqué par les flèches 31', et quitte la buse à travers les deux ouvertures latérales 8' et 9' obliquement vers le bas, comme on l'a indiqué par les flèches 12'. Les déflecteurs 19' et les déflecteurs 25' et 26', en combinaison avec les volets 13' et 14', infléchissent le flux d'air vers les deux ouvertures latérales 8' et 9' avec une faible perte de charge.

Dans la position de chauffage représentée sur la fig. 4, les volets 13' et 14' sont déplacés par leur dispositif d'entraînement 20' dans leur position d'ouverture par rapport à l'ouverture centrale 7' et, simultanément avec les volets 13' et 14', les déflecteurs 19' et les déflecteurs 25' et 26' ont été amenés dans la position représentée sur la fig. 4. Les volets 13' et 14' ne ferment que partiellement les ouvertures 8' et 9' lorsqu'ils sont placés dans la position d'ouverture de l'ouverture centrale 7' représentée sur la fig. 4. En outre, dans la position représentée sur la fig. 4, les déflecteurs 19' et les déflecteurs 25' et 26' ferment également partiellement les ouvertures 8' et 9'. Les volets 13' et 14', lorsqu'ils sont en position d'ouverture de l'ouverture centrale 7', et les déflecteurs supérieurs 25' et 26', lorsqu'ils sont tournés conjointement avec ces volets, délimitent un conduit formant venturi à l'intérieur de la buse 3'. De ce fait, le flux d'air qui circule dans ce conduit entraîne une certaine quantité d'air qui est aspiré dans le local à chauffer et qui pénètre dans la buse 3', cela résultant du fait que les ouvertures latérales 8' et 9' ne sont pas entièrement fermées dans la position de chauffage. Comme indiqué par les flèches 32', l'air ambiant du local est par conséquent mélangé à l'air neuf qui sort à une température élevée par l'ouverture de sortie 2' de la gaine de ventilation 1 ', de sorte que l'ouverture centrale inférieure 7' débite de l'air chaud mélangé dans le local.

En commandant de façon appropriée le dispositif de réglage 20', s on peut donner aux volets, par une variation continue, toutes les positions comprises entre les deux positions représentées respectivement sur les fig. 3 et 4. Par ailleurs, il est également possible, à l'aide du dispositif 20', de faire également tourner les déflecteurs supérieurs 25' et 26' autour de leurs axes d'articulation 28' et de les régler de manière à io réduire ou à augmenter la largeur du col du conduit formant venturi. On peut ainsi régler l'air recyclé prélevé dans le local par induction.

Il est également possible de monter pivotantes les parties latérales 33' du corps qui délimitent à leur partie supérieure les ouvertures latérales 8' et 9', par exemple en les faisant tourner autour d'un axe ho-is rizontal central parallèle aux axes d'articulation 15' et 28'. Avec cette construction, dans la position représentée sur la fig. 4 et qui est utilisée pour le chauffage du local à climatiser, il est possible de rabattre les parties 33' du corps vers l'intérieur et vers le bas de manière que, en combinaison avec les volets de commande 13' et 14' ou avec leurs déflecteurs 19', ces parties 33' ferment entièrement les ouvertures latérales 8' et 9' et, en même temps, forment des ouvertures du corps au-dessus des ouvertures latérales fermées 8' et 9' pour laisser pénétrer l'air du local aspiré par induction. Ces parties latérales pivotantes 33' peuvent également être reliées aux volets de réglage 13' et 14' et/ou aux déflecteurs 25' et 26' par l'intermédiaire de tringleries, de manière à être réglées conjointement avec ces autres éléments.

Dans l'exemple représenté sur les fig. 3 et 4, l'ouverture inférieure 7', a une section libre inférieure à celle de chacune des ouvertures latérales 8' et 9', ce qui peut être souhaitable, suivant l'agencement du 30 local, pour obtenir une plus grande vitesse de projection de l'air chaud dans la configuration représentée sur la fig. 4.

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Claims (8)

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1. Appareil pour commander la distribution d'air provenant de canaux de ventilation débouchant en une bouche de sortie dans un local à ventiler et/ou à climatiser au moyen de volets réglables, cet appareil comprenant une gaine (1, 3; 3') prolongeant la bouche de sortie (2; 2') dans le local et possédant une ouverture de sortie centrale (7,7'), avec un sens d'écoulement dirigé verticalement vers le bas, et des ouvertures latérales (8, 9; 8', 9') avec un sens d'écoulement à un angle différent du sens d'écoulement de l'ouverture centrale (7), deux volets de commande (13,14; 13', 14') étant associées à ces ouvertures, ces volets de commande (13, 14; 13', 14') étant déplaçables conjointement entre une position ouverte et une position fermée, leur position fermée à l'égard de l'ouverture centrale (7, 7') étant en même temps leur position ouverte à l'égard des ouvertures latérales (8, 9; 8', 9'), et vice versa, caractérisé en ce que les deux volets de commande (13,14; 13', 14') sont articulés aux bords opposés de l'ouverture centrale (7, 7') pour commander chacun une des deux ouvertures latérales (8,9; 8', 9') disposées de part et d'autre de l'ouverture centrale (7, 7'), les volets (13,14; 13', 14'), dans leur position fermée à l'égard des ouvertures latérales (8,9; 8', 9'), ne bouchant leur passage que partiellement.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la zone proche de la bouche de sortie (2'), la gaine est munie de deux déflecteurs de guidage (25', 26') pivotants et disposés l'un vis-à-vis de l'autre.

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REVENDICATIONS

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les volets de commande (13', 14') sont connectés aux déflecteurs de guidage (25', 26') pour être déplacés conjointement.

4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque volet de commande (13', 14') porte, au-dessus de sa surface intérieure, un déflecteur ultérieur (19') disposé dans un plan essentiellement parallèle au volet de commande (13', 14') associé.

5. Appareil selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les ouvertures latérales (8', 9') sont délimitées supérieurement par des parties (33') de la gaine (3') pivotantes autour d'un axe horizontal.

6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les parties latérales pivotantes (33') sont reliées aux volets de commande (13', 14') et/ou aux déflecteurs de guidage (25', 26') de manière à être réglées conjointement avec ces volets et/ou déflecteurs.

7. Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'ouverture centrale (7, 7') possède une section réduite comparativement aux deux ouvertures latérales (8,9; 8', 9').

8. Appareil selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'ouverture centrale (7') et les ouvertures latérales (8', 9') sont toutes munies de déflecteurs réglables (10').