EP2360433A1 - Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux plus particulièrement destiné à un ensemble habitable et procédé d'extraction de l'air vicié - Google Patents

Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux plus particulièrement destiné à un ensemble habitable et procédé d'extraction de l'air vicié Download PDF

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EP2360433A1
EP2360433A1 EP11154891A EP11154891A EP2360433A1 EP 2360433 A1 EP2360433 A1 EP 2360433A1 EP 11154891 A EP11154891 A EP 11154891A EP 11154891 A EP11154891 A EP 11154891A EP 2360433 A1 EP2360433 A1 EP 2360433A1
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EP
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assistance device
evacuation
mechanical assistance
gas flow
extraction
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Michel Bodin
Guy Urvoy
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    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F2007/004—Natural ventilation using convection

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical assistance device for the evacuation of gas flow more particularly intended for a habitable assembly.
  • homes are equipped with a ventilation device for discharging stale air including at least one mouth at a room, a ventilation circuit connecting the at least one mouth to a motorized extraction system allowing suck the stale air and drive it back out of the house.
  • a ventilation device for discharging stale air including at least one mouth at a room, a ventilation circuit connecting the at least one mouth to a motorized extraction system allowing suck the stale air and drive it back out of the house.
  • VMC controlled mechanical ventilation.
  • the extraction system must maintain in the ventilation system a depression of the order of or greater than 125 Pa.
  • houses include means evacuation of combustion products (fumes, flue gases, ...) in addition to any ventilation devices.
  • the evacuation of the products of combustion is by natural draft, the warmer products of combustion having a tendency to rise.
  • the building usually includes at least one chimney flue extending from bottom to top into which pipes connect to the heating appliances, the combustion products being pushed back into the flue in which they rise by natural convection.
  • the chimney duct may be of the shunt type and comprise at least one partition extending over substantially the entire height of the chimney duct and the splitter in at least one duct intended for the products of combustion and at least one conduit destined for stale air.
  • the chimney flue can be connected to a VMC-type mechanical extraction system intended to extract, on the one hand, the combustion products and, on the other hand, the stale air.
  • the VMC-type mechanical extraction system operates at a regime identical to that used for the extraction of stale air, namely with a depression of the order of or greater than 125 Pa.
  • a box is attached to the upper end of the flue, said box being divided into two compartments arranged in the extension, one of the duct dedicated to combustion products and the other of the duct dedicated to stale air.
  • Each compartment is connected via a pipe equipped with a damper to the same mechanical extraction system that can suck up and discharge into the atmosphere the combustion products and exhausted air.
  • the compartment for combustion products comprises a shutter grid provided with pivoting shutters capable of occupying a first position in which the gate is closed and a second position in which the gate is open allowing the products to be removed.
  • operating means are provided for pivoting the flaps, said actuating means being controlled as soon as a pressure switch placed in the vacuum circuit detects an insufficient depression corresponding to a malfunction of the mechanical extraction system.
  • the present invention aims to provide an operating method for improving the previously described device by making it more versatile.
  • the subject of the invention is a method of extracting stale air from at least one dwelling part comprising an air vent connected by an air-flow network to an extraction system, characterized in that that it consists of operating the extraction system at a rate to maintain in the aeraulic circuit a depression between 55 and 95 Pa.
  • FIG. 1 and 2 there is shown a building comprising a set of dwellings with different rooms 10.
  • stale air is extracted from said rooms through an extraction system 12 generally placed on the roof terrace of the room. 'building.
  • a Aeraulic circuit is provided for connecting the parts to the extraction system 12, said circuit opening into the parts 10 via air vents 14.
  • the ventilation system comprises a substantially vertical chimney duct 16 extending from the bottom to the top of the building, ducts connecting certain rooms 10 to the chimney duct, said ducts opening into the rooms via ducts. air vents 14, a box 18 captianteant the duct substantially sealed, at least one pipe 20 connecting the casing 18 to an extraction system 12.
  • the chimney duct 16 may comprise at least one partition dividing the chimney duct into several vertical ducts 16.1, 16.2 opening in the upper part in the caisson 18 which may or may not be compartmentalized (one compartment for each vertical duct), several conduits 20 (one for each compartment) for connecting said box 18 to the extraction system 12. Balancing registers 22 may be provided at the lines 20 to balance the flow rates between the different branches of the air flow.
  • Several boxes 18 each reported on a chimney can be connected to the same extraction system 12 in order to limit the number and reduce the cost of installation.
  • the building may include a system for extracting stale air and combustion products (fumes, flue gases, ..) generated by appliances 23, including gas-fired heating appliances.
  • a ventilation circuit is provided for substantially sealing the devices 23 to the extraction system 12, that used for the extraction of stale air.
  • the airflow circuit dedicated to the products of combustion comprises at the top part of the venting means, such that a shutter grid 24 with shutters 26, susceptible to occupy two states, a first state, illustrated on the figure 3A , in which the gate is closed corresponding to the forced extraction mode of operation and a second state, illustrated on the figure 3B , in which the gate is open corresponding to the operating mode by natural draft.
  • a shutter grid 24 with shutters 26 susceptible to occupy two states, a first state, illustrated on the figure 3A , in which the gate is closed corresponding to the forced extraction mode of operation and a second state, illustrated on the figure 3B , in which the gate is open corresponding to the operating mode by natural draft.
  • the device for ventilating and discharging the products of combustion comprises at least one shunt-type duct 16 with at least one partition separating said chimney duct into at least one first duct 16.1 intended for stale air and at least one a second conduit 16.2 for the products of combustion.
  • Pipes are provided for connecting certain parts 10 to the first duct 16.1, said ducts opening into the rooms via ventilation openings 14. Pipes are also provided for connecting the appliances 23 generating combustion products to the second duct 16.2 dedicated to the products. of combustion.
  • the flue 16 in particular the first and second ducts, opens into a box 18 provided in the upper part, said box comprising two compartments, a 18.1 dedicated to stale air in which opens the first conduit 16.1, the other 18.2 dedicated combustion products in which the second conduit 16.2. Adequate sealing means are provided between the casing 18 and the flue.
  • the box 18 comprises a partition to split it into two compartments.
  • a pipe 20 is provided for each compartment in order to connect them to the extraction system 12.
  • Balancing dampers 22 are preferably provided at the level of the pipes 20 to balance the flows between the different branches of the ventilation circuit.
  • several caissons 18 can be connected to the same extraction system 12.
  • the invention could be applied to a dwelling comprising at least one room to ventilate.
  • the closing gate 24 has a section greater than that of the second conduit 16.2 in order not to generate pressure losses likely to disturb the natural draft.
  • the flaps 26 are pivotally mounted along a substantially horizontal axis. They are likely to occupy a first position in which they are contiguous corresponding to the closed state of the grid and a second position in which after pivoting, they are non-contiguous and arranged in a substantially vertical position in order to pass the combustion products. and get a vent and a natural print.
  • all the flaps 26 are connected to a linkage 28 itself connected via a link 30 to a servomotor 32.
  • the output shaft of the servomotor is integral with the box and remains fixed while the pivoting servomotor is connected to the link 30.
  • the servomotor 32 pivots around its shaft (shown by the axis 34) in the clockwise direction to occupy the position illustrated on the figure 3A , corresponding to the closed state of the grid.
  • return means tend to cause rotation of the servomotor about the axis 34 counterclockwise to occupy the position illustrated on the figure 3B corresponding to the open state of the grid.
  • a static extractor 36 can be attached to the top of the compartment 18.2 at the outlet of the closing gate.
  • the aeraulic network dedicated to the products of combustion comprises means 38 for detecting the malfunction of the extraction system 12, illustrated in detail in FIGS. Figures 5 to 7 .
  • these detection means 38 make it possible to measure the speed of the flow (or the flow rate) in the aeration circuit dedicated to the combustion products and to transmit a signal when this speed falls below a predetermined threshold.
  • the speed (or flow) in the air flow is a function of the depression generated by the extraction system 12.
  • This trigger threshold is of the order of 2 m / s for a section of the order of 0.08 m 2 .
  • the means 38 for measuring the speed are provided at the pipe 20 in the vicinity of the box, more particularly at the outlet of the box 18.
  • the means 38 for measuring the speed comprise a paddle 40 extending across the pipe 20, in the form of an aluminum disc, supported by a finger 42 connected to a controller 44.
  • the pallet is not necessarily flat and may be curved or comprise several planes.
  • the finger 42 is pivotally mounted along a substantially horizontal axis, perpendicular to the flow and occupies a determined stable position under the effect of the weight of the pallet in the absence of flow (substantially vertical). In the presence of a flow in the pipe 20, the pallet is pushed by this flow and causes the pivoting of the finger / pallet assembly which deviates from the stable position.
  • the pallet could be mounted on a pivot axis substantially horizontal and perpendicular to the flow.
  • the detection means according to the invention simple and reliable, allow to obtain a safe operation of the combustion products evacuation system.
  • the extraction means 12 have an operating regime which makes it possible to maintain a vacuum, measured in the casing 18, between 55 and 95 Pa in order to ensure a satisfactory evacuation of combustion products and stale air.
  • This operating range optimizes operation devices 23 and reduce the power required for the extraction of stale air and therefore the energy consumption of the installation.
  • the extraction system 12 makes it possible to maintain a depression measured in the box 18, of the order of 60 to 90 Pa and advantageously of the order of 80 to 85 Pa.
  • the extraction means are in the form of a box in which is disposed a double flat-hearted fan (low pressure difference over a wide range of flow as shown in FIG. figure 8 ).
  • the air circuit dedicated to stale air comprises specific air vents 14, one of which is illustrated in detail on the figure 4 .
  • the vent has a larger passage section and or lower pressure drops for a given flow.
  • aeration vents with low pressure drops are used.
  • An air vent 14 comprises a gate 46, a regulation module 48 preferably self-adjusting, a mouth body 50 and possibly a renovation plate 52.
  • the curves of the aunterlic characteristics of air vents allowing the device of the invention to function are represented on the figure 9 .
  • the curve 54 is representative of a vent provided for a large housing while the curve 56 is representative of a vent provided for a small housing, the intermediate curves being provided for intermediate housing.
  • the airflow circuit dedicated to the combustion products comprises at the top part venting means ensuring operation by natural draft.
  • the venting means comprise at least one duct 58, disposed in the extension of the chimney duct 18.2 dedicated to combustion products, channeling the gas flows in a substantially vertical direction, which can be closed by at least one flap 60 pivoting about an axis 62 extending in a direction perpendicular to the direction of flow of the gas stream.
  • the device of the invention provides a single flap 60 whose dimensions are adapted to those of the duct 58, pivotable along an axis 62 perpendicular to the direction of flow of the gas stream. So, as illustrated on the figure 11 when the device is in the off state corresponding to a forced extraction operation, the flap 60 is arranged to close the duct 58 substantially horizontally.
  • the flap 60 When the device is in the on state corresponding to a natural draft operation, the flap 60 is arranged vertically in the duct so as to let the gas flows.
  • the axis 62 is disposed in the vertical median plane of the duct so that the flap 60 splits the duct 58 into two half-ducts 58.1 and 58.2 of identical sections when it is in the tilted position as illustrated on FIG. figure 10 .
  • This solution makes it possible to balance the flows on either side of the flap 60 when the device is in the on state.
  • a stop 63 makes it possible to limit the rotation of the shutter 60 about the axis 62 and to immobilize it in a vertical position.
  • a motorization 64 placed in the extension of the axis 62 in a compartment 66 attached to the duct 58, makes it possible to drive the axis 62 in rotation in order to tilt the shutter 60.
  • the flap has a wing profile and comprises, according to the direction of flow of the air, a rounded leading edge 68 and a tapered trailing edge 70, the section of the flap 60 increasing. at the level of the rounding of the leading edge 68 to gradually decrease to the trailing edge 70.
  • the flap has a height H of the order of 270 mm, a rounded at the edge of Attack 68 with a radius of curvature of the order of 5 mm and a maximum thickness e of the order of 10 mm.
  • This shutter profile allows better extraction because it increases the cross section and reduces pressure losses.
  • this shutter profile makes it possible to have in the passing state two ducts 58.1 and 58.2 in the form of a venturi tube making it possible to obtain, at the level of the most important section of the shutter, an increase in the speed of extraction of the gas flow and a decrease of pressure which improves the natural draft.

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Abstract

L'objet de l'invention est un procédé d'extraction de l'air vicié d'au moins une pièce d'habitation comprenant une bouche d'aération reliée par un réseau aéraulique à un système d'extraction, caractérisé en ce qu'il consiste à faire fonctionner le système d'extraction à un régime permettant de maintenir dans le circuit aéraulique une dépression comprise entre 55 et 95 Pa.

Description

  • La présente invention se rapporte à un dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux plus particulièrement destiné à un ensemble habitable.
  • Généralement, les habitations sont équipées d'un dispositif de ventilation permettant d'évacuer l'air vicié comprenant au moins une bouche au niveau d'une pièce, un circuit aéraulique reliant ladite au moins une bouche à un système d'extraction motorisé permettant d'aspirer l'air vicié et de le refouler à l'extérieur de l'habitation. Un tel dispositif est largement répandu et connu par l'homme du métier sous l'acronyme VMC ou ventilation mécanique contrôlée. Pour assurer une ventilation satisfaisante, le système d'extraction doit maintenir dans le circuit aéraulique une dépression de l'ordre de ou supérieure à 125 Pa. Lorsqu'elles sont équipées de moyens de chauffage générant des produits de combustion, les habitations comprennent des moyens d'évacuation des produits de combustion (fumées, gaz brûlés,...) en plus des éventuels dispositifs de ventilation.
  • Selon un mode de fonctionnement, l'évacuation des produits de combustion se fait par tirage naturel, les produits de combustion plus chauds ayant tendance à s'élever. Dans le cas d'un immeuble, ce dernier comprend généralement au moins un conduit de cheminée s'étendant de bas en haut dans lequel débouchent des canalisations reliées aux appareils de chauffage, les produits de combustion étant refoulés dans le conduit de cheminée dans lequel ils s'élèvent par convection naturelle.
  • Selon un mode de réalisation, le conduit de cheminée peut être de type shunt et comprendre au moins une cloison s'étendant sur sensiblement toute la hauteur du conduit de cheminée et le scindant en au moins un conduit destiné aux produits de combustion et au moins un conduit destiné à l'air vicié.
  • Selon certaines réalisations, le conduit de cheminée peut être relié à un système d'extraction mécanique de type VMC visant à extraire d'une part les produits de combustion, et d'autre part, l'air vicié. Dans ce cas, le système d'extraction mécanique de type VMC fonctionne à un régime identique à celui utilisé pour l'extraction de l'air vicié à savoir avec une dépression de l'ordre de ou supérieure à 125 Pa.
  • Dans ce cas et conformément à la législation, en cas de panne du système d'extraction, le fonctionnement des appareils à combustion doit être automatiquement arrêté.
  • Pour éviter un tel arrêt général et automatique, tout en procédant à une extraction forcée des produits de combustion, une solution a été développée et décrite dans le document FR-2.785.977 .
  • Selon ce document, un caisson est rapporté à l'extrémité supérieure du conduit de cheminée, ledit caisson étant divisé en deux compartiments disposés dans le prolongement, l'un du conduit dédié aux produits de combustion et l'autre du conduit dédié à l'air vicié. Chaque compartiment est raccordé par l'intermédiaire d'une conduite équipée d'un registre au même système d'extraction mécanique susceptible d'aspirer et de rejeter dans l'atmosphère les produits de combustion et l'air vicié aspirés. Le compartiment dédié aux produits de combustion comprend une grille d'obturation munie de volets pivotants susceptibles d'occuper une première position dans laquelle la grille est obturée et une seconde position dans laquelle la grille est ouverte permettant d'évacuer les produits de combustion par tirage naturel, Des moyens de manoeuvre sont prévus pour pivoter les volets, lesdits moyens de manoeuvre étant commandés dès qu'un pressostat placé dans le circuit de dépression détecte une dépression insuffisante correspondant à une anomalie de fonctionnement du système d'extraction mécanique.
  • Ainsi, il n'est plus nécessaire d'arrêter les appareils à combustion lorsque le système d'extraction mécanique ne fonctionne plus de manière satisfaisante. En effet, dès que la pression mesurée par le pressostat descend en dessous d'un certain seuil, les volets sont manoeuvrés afin de mettre à l'atmosphère le conduit dédié aux produits de combustion et obtenir un tirage naturel.
  • La présente invention vise à proposer un procédé de fonctionnement visant à améliorer le dispositif précédemment décrit en le rendant plus polyvalent.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un procédé d'extraction de l'air vicié d'au moins une pièce d'habitation comprenant une bouche d'aération reliée par un réseau aéraulique à un système d'extraction, caractérisé en ce qu'il consiste à faire fonctionner le système d'extraction à un régime permettant de maintenir dans le circuit aéraulique une dépression comprise entre 55 et 95 Pa.
  • D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels:
    • la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif d'assistance mécanique pour l'extraction de flux gazeux appliqué à la ventilation d'un immeuble,
    • la figure 2 est une représentation schématique d'un dispositif d'assistance mécanique pour l'extraction de flux gazeux appliqué à la ventilation et à l'extraction des produits de combustion d'un immeuble,
    • la figure 3A est une coupe d'un caisson selon l'invention, rapporté à l'extrémité supérieure d'un conduit, illustrant le fonctionnement par extraction forcée,
    • la figure 3B est une coupe d'un caisson selon l'invention, rapporté à l'extrémité supérieure d'un conduit, illustrant le fonctionnement par tirage naturel,
    • la figure 4 est une représentation d'une bouche d'aération plus particulièrement adaptée pour le dispositif de l'invention,
    • la figure 5 est une vue illustrant de manière éclatée des moyens de détection d'un dysfonctionnement permettant de déclencher la mise à l'atmosphère et obtenir un fonctionnement par tirage naturel,
    • la figure 6 est une vue de face illustrant les moyens de détection de la figure 5,
    • la figure 7 est une vue latérale illustrant les moyens de détection de la figure 5,
    • la figure 8 représente des courbes de caractéristiques aérauliques d'un système d'extraction,
    • la figure 9 représente des courbes de caractéristiques aérauliques de différentes bouches d'aération,
    • la figure 10 est une vue illustrant une variante de réalisation d'un caisson chapeautant un conduit d'évacuation des produits de combustion à l'état passant correspondant à l'extraction par tirage naturel, et
    • La figure 11 est une vue du caisson de la figure 10 à l'état non passant correspondant à l'extraction forcée.
  • Sur les figures 1 et 2, on a représenté un immeuble comprenant un ensemble d'habitations avec différentes pièces 10. Pour favoriser la ventilation de certaines pièces, l'air vicié est extrait desdites pièces grâce à un système d'extraction 12 placé généralement sur le toit en terrasse de l'immeuble. Un circuit aéraulique est prévu pour relier les pièces au système d'extraction 12, ledit circuit débouchant dans les pièces 10 via des bouches d'aération 14.
  • Selon un mode de réalisation, le système de ventilation comprend un conduit de cheminée 16 sensiblement vertical, s'étendant de bas en haut de l'immeuble, des conduites reliant certaines pièces 10 au conduit de cheminée, lesdites conduites débouchant dans les pièces via des bouches d'aération 14, un caisson 18 chapeautant le conduit de cheminée de manière sensiblement étanche, au moins une conduite 20 reliant le caisson 18 à un système d'extraction 12.
  • En variante, le conduit de cheminée 16 peut comprendre au moins une cloison scindant le conduit de cheminée en plusieurs conduits 16.1, 16.2 verticaux débouchant en partie supérieure dans le caisson 18 qui peut être ou non compartimenté (un compartiment pour chaque conduit vertical), plusieurs conduites 20 (une pour chaque compartiment) permettant de relier ledit caisson 18 au système d'extraction 12. Des registres d'équilibrage 22 peuvent être prévus au niveau des conduites 20 pour équilibrer les débits entre les différentes branches du circuit aéraulique. Plusieurs caissons 18 rapportés chacun sur un conduit de cheminée, peuvent être reliés au même système d'extraction 12 afin d'en limiter le nombre et réduire le coût de l'installation. Selon d'autres installations dont une est représentée sur la figure 2, l'immeuble peut comprendre un système pour l'extraction de l'air vicié et des produits de combustion (fumées, gaz brûlés,..) générés par des appareils 23, notamment des appareils de chauffage fonctionnant au gaz. Ainsi, un circuit aéraulique est prévu pour relier de manière sensiblement étanche les appareils 23 au système d'extraction 12, celui utilisé pour l'extraction de l'air vicié. Pour empêcher l'arrêt automatique des appareils générant des produits de combustion, notamment lors d'un dysfonctionnement du système d'extraction 12, le circuit aéraulique dédié aux produits de combustion comprend en partie haute des moyens de mise à l'atmosphère, telle qu'une grille d'obturation 24 avec des volets 26, susceptibles d'occuper deux états, un premier état, illustré sur la figure 3A, dans lequel la grille est fermée correspondant au mode de fonctionnement par extraction forcée et un second état, illustré sur la figure 3B, dans lequel la grille est ouverte correspondant au mode de fonctionnement par tirage naturel. Ainsi, il n'est plus nécessaire d'arrêter de manière automatique tous les appareils 23 générant des produits de combustion. En effet, en cas de dysfonctionnement du système d'extraction 12, l'ouverture de la grille 24 permet d'obtenir une évacuation des produits de combustion par tirage naturel.
  • Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 2, le dispositif de ventilation et d'évacuation des produits de combustion comprend au moins un conduit de cheminée 16 de type shunt avec au moins une cloison scindant ledit conduit de cheminée en au moins un premier conduit 16.1 destiné à l'air vicié et au moins un second conduit 16.2 destiné aux produits de combustion.
  • Des conduites sont prévues pour relier certaines pièces 10 au premier conduit 16.1, lesdites conduites débouchant dans les pièces via des bouches d'aération 14. Des conduites sont également prévues pour relier les appareils 23 générant des produits de combustion au second conduit 16.2 dédié aux produits de combustion.
  • Le conduit de cheminée 16, notamment les premier et second conduits, débouche dans un caisson 18 prévu en partie supérieure, ledit caisson comprenant deux compartiments, un 18.1 dédié à l'air vicié dans lequel débouche le premier conduit 16.1, l'autre 18.2 dédié aux produits de combustion dans lequel débouche le second conduit 16.2. Des moyens d'étanchéité adéquats sont prévus entre le caisson 18 et le conduit de cheminée.
  • Selon un mode de réalisation, le caisson 18 comprend une cloison pour le scinder en deux compartiments. Une conduite 20 est prévue pour chaque compartiment afin de les relier au système d'extraction 12. Des registres d'équilibrage 22 sont de préférence prévus au niveau des conduites 20 pour équilibrer les débits entre les différentes branches du circuit aéraulique. Selon les besoins, plusieurs caissons 18 peuvent être reliés au même système d'extraction 12.
  • Bien que décrite appliquée à un ensemble d'habitations, l'invention pourrait être appliquée à une habitation comprenant au moins une pièce à ventiler.
  • Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 3A et 3B, la grille d'obturation 24 a une section supérieure à celle du second conduit 16.2 afin de ne pas générer de pertes de charge susceptibles de perturber le tirage naturel.
  • Elle est disposée en partie supérieure du compartiment 18.2. Les volets 26 sont montés pivotant selon un axe sensiblement horizontal. Ils sont susceptibles d'occuper une première position dans laquelle ils sont jointifs correspondant à l'état fermé de la grille et une seconde position dans laquelle après pivotement, ils sont non jointifs et disposés en position sensiblement verticale afin de laisser passer les produits de combustion et obtenir une mise à l'atmosphère et un tirage naturel.
  • Des moyens de manoeuvre sont prévus pour commander le pivotement des volets. Afin de rendre le déclenchement de l'ouverture plus sûr, des moyens de rappel tel qu'un ressort, tendent à maintenir les volets pivotés correspondant à l'état ouvert de la grille, un servomoteur tendant à s'opposer aux moyens de rappel et à maintenir les volets jointifs correspondant à l'état fermé de la grille lorsqu'il est soumis à une tension.
  • Selon un mode de réalisation, illustré sur les figures 3A et 3B, tous les volets 26 sont reliés à une tringlerie 28 elle-même reliée par l'intermédiaire d'une biellette 30 à un servomoteur 32. Avantageusement, l'arbre de sortie du servomoteur est solidaire du caisson et reste fixe alors que le servomoteur pivotant est relié à la biellette 30. Ainsi, lorsque le servomoteur 32 est soumis à une tension électrique, il pivote autour de son arbre (matérialisé par l'axe 34) selon le sens horaire pour occuper la position illustrée sur la figure 3A, correspondant à l'état fermé de la grille. Lorsqu'il n'est pas soumis à une tension, des moyens de rappel tendent à provoquer la rotation du servomoteur autour de l'axe 34 dans le sens anti horaire pour occuper la position illustrée sur la figure 3B correspondant à l'état ouvert de la grille.
  • Cependant, l'invention n'est pas limitée à ces moyens de manoeuvre des volets. De même, d'autres moyens peuvent être envisagés pour mettre le circuit aéraulique destiné aux produits de combustion à l'atmosphère, en fonctionnement par tirage naturel, en cas de dysfonctionnement du système d'extraction forcée 12. Comme illustré sur les figures, un extracteur statique 36 peut être rapporté au dessus du compartiment 18.2 en sortie de la grille d'obturation.
  • Selon l'invention, le réseau aéraulique dédié aux produits de combustion comprend des moyens 38 pour détecter le dysfonctionnement du système d'extraction 12, illustrés en détails sur les figures 5 à 7.
  • Selon l'invention, ces moyens de détection 38 permettent de mesurer la vitesse de l'écoulement (ou le débit) dans le circuit aéraulique dédié aux produits de combustion et de transmettre un signal lorsque cette vitesse descend en dessous d'un seuil prédéterminé. En effet, la vitesse (ou le débit) dans le circuit aéraulique est fonction de la dépression générée par le système d'extraction 12. Ainsi, lorsque la dépression générée dans le circuit aéraulique n'est pas suffisante pour évacuer les produits de combustion, la vitesse (ou le débit) mesurée par les moyens de détection descend en dessous d'un seuil prédéterminé. Ce seuil de déclenchement est de l'ordre de 2 m/s pour une section de l'ordre de 0,08 m2.
  • De préférence, les moyens 38 de mesure de la vitesse sont prévus au niveau de la conduite 20 à proximité du caisson, plus particulièrement en sortie du caisson 18. Les moyens 38 de mesure de la vitesse comprennent une palette 40 s'étendant en travers de la conduite 20, sous forme d'un disque d'aluminium, supportée par un doigt 42 relié à un contrôleur 44. La palette n'est pas forcément plane et peut être courbe ou comprendre plusieurs plans.
  • Le doigt 42 est monté pivotant selon un axe sensiblement horizontal, perpendiculaire à l'écoulement et occupe une position déterminée stable sous l'effet du poids de la palette en l'absence d'écoulement (sensiblement verticale). En présence d'un écoulement dans la conduite 20, la palette est poussée par cet écoulement et provoque le pivotement de l'ensemble doigt/palette qui s'écarte de la position stable. En variante, la palette pourrait être montée sur un axe de pivotement sensiblement horizontal et perpendiculaire à l'écoulement.
  • Le fonctionnement des moyens de détection est maintenant décrit. En fonctionnement «normal» lorsque le système d'extraction génère une dépression suffisante, l'écoulement dans la conduite 20 maintient la palette 40 en position pivotée à l'encontre de son propre poids. Lorsque le débit ou la vitesse de l'écoulement dans la conduite 20 descend en dessous d'un certain seuil, notamment lorsque la dépression générée par le système d'extraction 12 n'est pas suffisante pour évacuer les produits de combustion, alors la palette se rapproche de la position stable (correspondant à l'absence d'écoulement). Ainsi, lorsque l'écart angulaire entre la position occupée par la palette et la position stable est inférieur à un seuil déterminé (correspondant à une vitesse d'écoulement de l'ordre de 2 m/s pour une section de l'ordre de 0,08 m2), le contrôleur 44 transmet un signal qui déclenche la mise à l'atmosphère et dans le cas présent l'ouverture de la grille 24.
  • Les moyens de détection selon l'invention, simples et fiables, permettent d'obtenir un fonctionnement sûr du système d'évacuation des produits de combustion.
  • Selon une caractéristique importante de l'invention, les moyens d'extraction 12 ont un régime de fonctionnement permettant de maintenir dans le circuit aéraulique une dépression, mesurée dans le caisson 18, comprise entre 55 et 95 Pa afin d'assurer une évacuation satisfaisante des produits de combustion et de l'air vicié. Cette plage de fonctionnement permet d'optimiser le fonctionnement des appareils 23 et de réduire la puissance nécessaire pour l'extraction de l'air vicié et donc la consommation énergétique de l'installation.
  • Même en l'absence de produits de combustion à évacuer comme illustré sur la figure 1, on utilise un régime de fonctionnement sensiblement identique afin de rendre le dispositif polyvalent.
  • De préférence, le système d'extraction 12 permet de maintenir une dépression mesurée dans le caisson 18, de l'ordre de 60 à 90 Pa et avantageusement de l'ordre de 80 à 85 Pa.
  • Selon un mode de réalisation préféré, les moyens d'extraction se présentent sous la forme d'un caisson dans lequel est disposé un ventilateur double ouïe à courbe plate (faible différence de pression sur une plage large de débit comme illustré sur la figure 8).
  • Pour obtenir un fonctionnement satisfaisant de la ventilation, le circuit aéraulique dédié à l'air vicié comprend des bouches d'aération 14 spécifiques dont une est illustrée en détails sur la figure 4. Selon l'invention, par rapport aux bouches de l'art antérieur, la bouche d'aération a une section de passage plus importante et ou des pertes de charge inférieures pour un débit donné. De préférence, on utilise des bouches d'aération à faibles pertes de charge.
  • Une bouche d'aération 14 comprend une grille 46, un module de régulation 48 de préférence auto-réglable, un corps de bouche 50 et éventuellement une platine de rénovation 52.
  • A titre d'exemple, les courbes des caractéristiques aérauliques de bouches d'aération permettant au dispositif de l'invention de fonctionner sont représentées sur la figure 9. La courbe 54 est représentative d'une bouche d'aération prévue pour un grand logement alors que la courbe 56 est représentative d'une bouche d'aération prévue pour un petit logement, les courbes intermédiaires étant prévues pour des logements intermédiaires. Lorsque le dispositif est prévu pour des produits de combustion, le circuit aéraulique dédié aux produits de combustion comprend en partie haute des moyens de mise à l'atmosphère assurant un fonctionnement par tirage naturel. Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 10 et 11, les moyens de mise à l'atmosphère comprennent au moins un conduit 58, disposé dans le prolongement du conduit de cheminée 18.2 dédié aux produits de combustion, canalisant les flux gazeux selon une direction sensiblement verticale, susceptible d'être obturé par au moins un volet 60 pivotant autour d'un axe 62 s'étendant selon une direction perpendiculaire à la direction d'écoulement des flux gazeux. De préférence, le dispositif de l'invention prévoit un seul volet 60 dont les dimensions sont adaptées à celles du conduit 58, susceptible de pivoter selon un axe 62 perpendiculaire à la direction d'écoulement des flux gazeux. Ainsi, comme illustré sur la figure 11, lorsque le dispositif est à l'état non passant correspondant à un fonctionnement par extraction forcée, le volet 60 est disposé de manière à obturer le conduit 58, sensiblement à l'horizontale. Lorsque le dispositif est à l'état passant correspondant à un fonctionnement par tirage naturel, le volet 60 est disposé verticalement dans le conduit de manière à laisser passer les flux gazeux. De préférence, l'axe 62 est disposé dans le plan médian vertical du conduit afin que le volet 60 scinde le conduit 58 en deux demi conduits 58.1 et 58.2 de sections identiques lorsqu'il est en position basculée comme illustré sur la figure 10. Cette solution permet d'équilibrer les flux de part et d'autre du volet 60 lorsque le dispositif est à l'état passant. Avantageusement, une butée 63 permet de limiter la rotation du volet 60 autour de l'axe 62 et de l'immobiliser en position verticale.
  • Une motorisation 64, placée dans le prolongement de l'axe 62 dans un compartiment 66 accolé au conduit 58, permet d'entraîner en rotation l'axe 62 pour basculer le volet 60.
  • Selon une caractéristique importante de l'invention, le volet a un profil d'aile et comprend selon le sens d'écoulement de l'air un bord d'attaque 68 arrondi et un bord de fuite 70 effilé, la section du volet 60 augmentant au niveau de l'arrondi du bord d'attaque 68 pour diminuer progressivement jusqu'au bord de fuite 70. A titre d'exemple, le volet a une hauteur H de l'ordre de 270 mm, un arrondi au niveau du bord d'attaque 68 avec un rayon de courbure de l'ordre de 5 mm et une épaisseur maximale e de l'ordre de 10 mm.
  • Ce profil de volet permet une meilleure extraction car elle augmente la section de passage et permet de réduire les pertes de charge.
  • Selon un autre avantage, ce profil de volet permet d'avoir à l'état passant deux conduits 58.1 et 58.2 en forme de tube de venturi permettant d'obtenir au niveau de la section la plus importante du volet une augmentation de la vitesse d'extraction du flux gazeux et une diminution de pression qui améliore le tirage naturel.

Claims (13)

  1. Procédé d'extraction de l'air vicié d'au moins une pièce d'habitation comprenant une bouche d'aération reliée par un réseau aéraulique à un système d'extraction, caractérisé en ce qu'il consiste à faire fonctionner le système d'extraction à un régime permettant de maintenir dans le circuit aéraulique une dépression comprise entre 55 et 95 Pa.
  2. Procédé d'extraction selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à faire fonctionner le système d'extraction à un régime permettant de maintenir dans le circuit aéraulique une dépression comprise entre 60 et 90 Pa.
  3. Procédé d'extraction selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à faire fonctionner le système d'extraction à un régime permettant de maintenir dans le circuit aéraulique une dépression comprise entre 80 et 85 Pa.
  4. Procédé d'extraction d'une part de l'air vicié d'au moins une pièce comprenant une bouche d'aération reliée par un réseau aéraulique à un système d'extraction, et d'autre part, des produits de combustion générés par au moins un appareil à combustion disposé dans au moins une pièce d'habitation, chaque appareil à combustion étant relié par un second circuit aéraulique au système d'extraction utilisé pour l'extraction de l'air vicié, caractérisé en ce qu'il consiste à faire fonctionner le système d'extraction à un régime permettant de maintenir dans les circuits aérauliques une dépression comprise entre 55 et 95 Pa.
  5. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  6. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 5, comprenant un premier réseau fluidique dédié à l'air vicié débouchant dans au moins une pièce d'habitation via une bouche d'aération, un second réseau fluidique dédié aux produits de combustion d'au moins un appareil (23) disposé dans une pièce d'habitation comprenant des moyens de mise à l'atmosphère susceptibles d'occuper un premier état fermé et un second état ouvert pour permettre l'échappement des produits de combustion par un tirage naturel et des moyens pour détecter un dysfonctionnement, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection (38) comprennent des moyens pour mesurer la vitesse de l'écoulement (ou le débit) dans le circuit aéraulique dédié aux produits de combustion et transmettre un signal lorsque cette vitesse descend en dessous d'un seuil prédéterminé.
  7. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de détection (38) comprennent une palette (40) s'étendant en travers d'un conduit du circuit aéraulique susceptible de pivoter selon un axe sensiblement horizontal, perpendiculaire à l'écoulement, la palette étant susceptible d'occuper une position déterminée stable sous l'effet de son propre poids en l'absence d'écoulement, et une position écartée après pivotement, en présence d'un écoulement, ainsi que des moyens (44) transmettant un signal lorsque l'écart angulaire entre la position stable et la position occupée par la palette est inférieur à un seuil déterminé.
  8. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un caisson rapporté à l'extrémité supérieure d'un conduit de cheminée (16) comportant au moins un premier conduit (16.1) destiné à l'air vicié et au moins un second conduit (16.2) dédié aux produits de combustion, ledit caisson comprenant au moins deux compartiments dont au moins un destiné aux produits de combustion comprend en partie supérieure une grille d'obturation (24).
  9. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 8, caractérisé en ce que la grille d'obturation (24) comprend au moins un volet (26) pivotant.
  10. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de manoeuvre du ou des volets (26) comprenant d'une part des moyens de rappel tel qu'un ressort tendant à maintenir les volets pivotés correspondant à l'état ouvert de la grille, et d'autre part, un servomoteur (32) tendant à s'opposer aux moyens de rappel et à maintenir les volets jointifs correspondant à l'état fermé de la grille (24) lorsque ledit servomoteur (32) est soumis à une tension.
  11. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'au moins un volet (60) a un profil d'aile et comprend un bord d'attaque (68) arrondi et un bord de fuite (70) effilé, la section du volet (60) augmentant au niveau de l'arrondi du bord d'attaque (68) pour diminuer progressivement jusqu'au bord de fuite (70).
  12. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de mise à l'atmosphère comprennent un seul volet (60) pivotant autour d'un axe (62) disposé dans le plan médian vertical du conduit (58).
  13. Dispositif d'assistance mécanique pour l'évacuation de flux gazeux selon la revendication 12, caractérisé en ce que le volet a un arrondi au niveau du bord d'attaque (68) avec un rayon de courbure de l'ordre de 5 mm et une épaisseur maximale e de l'ordre de 10 mm.
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