FR2501343A1 - Bouche de ventilation en forme de grille pour ventiler ou chauffer une piece - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE SORTIE D'AIR EN FORME DE GRILLE POUR AMENER DE L'AIR DE VENTILATION OU DE CHAUFFAGE DANS UNE PIECE. DISPOSITIF COMPORTANT DES LAMELLES DE GUIDAGE D'AIR HORIZONTALES ET VERTICALES 14, 58; LES LAMELLES HORIZONTALES 14 PIVOTENT, ENTRE UNE POSITION DE FERMETURE 14A ET DIFFERENTES POSITIONS ANGULAIRES POUR PERMETTRE UNE ADAPTION OPTIMALE A DES TEMPERATURES ET DES VITESSES D'ECOULEMENT DIFFERENTES DE L'AIR AMENE; LE MECANISME D'ENTRAINEMENT DES LAMELLES COMPORTE DES ROUES DENTEES 40 FIXEES SUR CHAQUE AXE DE PIVOTEMENT ET ENGRENANT AVEC UNE PLAQUE A CREMAILLERE 38 ENTRAINEE PAR UN EXCENTRIQUE A BROCHE 44; LE MOTEUR D'ENTRAINEMENT PEUT ETRE ARRETE DANS DES POSITIONS ANGULAIRES ARBITRAIRES. APPLICATION AUX INSTALLATIONS DE CONDITIONNEMENT D'AIR.
Description
Bouche de ventilation en forme de grille pour ventiler ou chauffer une pièce.
L'invention concerne un dispositif de sortie d'air en forme de grille pour amener de l'air de ventilation ou de chauffage dans une pièce, comportant des lamelles de guidage de l'air pouvant etre déplacées par un mécanisme d'entraînement, ainsi que l'utilisation de plusieurs dispositifs de sortie d'air dans une pièce.
D'après le brevet américain No. 3.380.372 et le brevet britannique No. 1.227.855, on connaît des appareils en forme de caisson, pour refroidir ou réchauffer une pièce, qui comportent du côté avant une série de lamelles de guidage d'air qui peuvent être déplacées au moyen d'un mécanisme d'entraînement électrique. Le déplacement s'effectue de façon continue pour mieux répartir l'air dans une zone plus importante, bien qu'il soit également possible d'arrêter le mécanisme d'entraînement de maniere que les lamelles restent dans une position angulaire déterminée. L'accouplement du dispositif d'entraînement agit à une certaine distance de l'axe de support des lamelles de sorte que les lamelles n'ont qu'une plage de pivotement limitée et ne peuvent pas être amenées jusqu'à une position de fermeture.
L'invention a pour but un dispositif de sortie d'air en forme de grille pouvant être monté sur un canal d'amenée d'air indépendamment d'un dispositif de chauffage ou de rafraîchissement et qui comporte un mécanisme d'entraînement pour le déplacement des lamelles de guidage d'air permettant de faire pivoter ces lamelles jusque dans une position de fermeture. Ainsi, on peut installer le dispositif en plusieurs exemplaires, ce qui est avantageux du point de vue prix de série, dans une pièce devant être chauffée ou ventilée, et par conséquent régler la climatisation de la pièce en agissant aussi bien sur la direction de l'écoulement de l'air que sur la vitesse de sortie de l'air en fermant certains dispositifs individuels.Ce pro blème est résolu suivant l'invention grâce au fait que le dispositif de sortie d'air et son mécanisme d'entraînement peuvent être montés dans une découpe d'un canal d'amenée d'air en tant qu'unité autonome, le mécanisme d'entraîne- ment étant disposé sur un petit côté de la paroi du conduit de ventilation qui sert à supporter les axes de pivotement horizontaux des lamelles de guidage d'air, et étant couplé aux axes de pivotement par l'intermédiaire d'un système d'entraînement.
Les lamelles horizontales peuvent être orientées vers le haut ou vers le bas, indépendamment de la tempéra- ture de l'air amené, par le mécanisme d'entraînement, par exemple pour empêcher que lors du chauffage d'une pièce l'air chaud soit envoyé, sans être pratiquement utilisé, vers le plafond de la pièce ou que lors du rafraîchissement l'air froid soit envoyé vers le bas dans la zone de séjour et soit ressenti de façon désagréable. Lors d'une circulation d'air réduite, pour économiser l'énergie, dans le conduit de l'installation de climatisation, après que la pièce ait déja été chauffée, on peut maintenir la vitesse de sortie ou la portée du courant d'air en fermant certains des dispositifs de sortie d'air en faisant pivoter les lamelles de guidage d'air.Le dispositif suivant l'invention convient notamment pour un fonctionnement automatique commandé à distance en fonction de la température de l'air et/ou de la vitesse d'écoulement de l'air.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs plusieurs modes de réalisation de l'invention.
La figure 1 est un schéma d'un agencement de plusieurs dispositifs de sortie d'air dans un canal d'amenée d'air
la figure 2 est une vue avant d'un dispositif de sortie d'air sans mécanisme d'entraînement ;
la figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 2
les figures 4a-4c représentent différentes positions de pivotement des lamelles de guidage d'air couplées au mécanisme d'entraînement
la figure 5 est une vue en coupe transversale, suivant la ligne V-V de la figure 6, d'un dispositif de sortie d'air, une partie du système d'entraînement des lamelles horizontales étant représentée ; et
la figure 6 est une vue en coupe transversale, perpendiculairement à la figure 5, du système pour entraîner les lamelles horizontales.
la figure 2 est une vue avant d'un dispositif de sortie d'air sans mécanisme d'entraînement ;
la figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 2
les figures 4a-4c représentent différentes positions de pivotement des lamelles de guidage d'air couplées au mécanisme d'entraînement
la figure 5 est une vue en coupe transversale, suivant la ligne V-V de la figure 6, d'un dispositif de sortie d'air, une partie du système d'entraînement des lamelles horizontales étant représentée ; et
la figure 6 est une vue en coupe transversale, perpendiculairement à la figure 5, du système pour entraîner les lamelles horizontales.
Des dispositifs de sortie d'air 2, tels que repré sentés par exemple sur les figures 2 et 3, sont connus de façon générale et sont montés à plusieurs exemplaires, à une certaine distance les uns des autres, dans des découpes latérales d'un conduit d'amenée d'air 4 d'une installation de climatisation. Pour assurer une répartition uniforme de l'air sur la longueur de la grille de sortie rectangulaire, des grilles de diffusion 6 de section transversale cunéiforme sont habituellement disposées sur la face arrière de la grille.
La figure 1 représente schématiquement une section d'un canal d'amenée d'air 4 dans laquelle sont disposés alternativement un dispositif de sortie d'air connu 2 et un dispositif de sortie d'air suivant l'invention 8, 10 avec un mécanisme d'entraînement 12 à moteur électrique disposé latéralement. Les lamelles horizontales 14 des dispositifs de sortie d'air 8, 10 suivant l'invention peuvent être pivotées, au moyen du mécanisme d'entraînement 12, dans différentes positions dont des exemples sont représentés sur les figures 4a, 4b et 4c. Dans le cas où l'air amené dans le canal 16 suivant la direction de la flèche 16 est réduit par exemple à la moitié en modifiant la puissance d'entraine- ment d'un ventilateur, les lamelles de guidage d'air 14 horizontales du dispositif suivant l'invention sont amenées dans la position de fermeture représentée sur la figure 4a.
On obtient de ce fait que la moitié de la quantité d'air soit par la moitié du nombre de dispositifs de sortie d'air, c'est-à-dire les dispositifs 2 de réalisation connue, avec la même vitesse, et que de ce fait la configuration d'écoulement dans la pièce à ventiler n'est pas influencée défavorablement.
La figure 4b représente schématiquement la position de pivotement des lamelles de guidage d'air 14 horizontales lors de l'amenée d'air froid dans la pièce à ventiler.
Grâce à la déflexion de l'air froid vers le haut on évite des phénomènes de courants d'air désagréables. La figure 4c représente un exemple de la position de pivotement des lamelles de guidage d'air 14 horizontales lors de l'arrivée d'air chaud. Grâce à l'arrivée d'air dirigée vers le bas lorsque les dispositifs de sortie d'air sont disposés dans la région supérieure d'une pièce, on obtient un réchauffement plus rapide de l'air de la pièce, et on évite que de l'air chaud soit utilisé inutilement dans une large mesure pour réchauffer uniquement la partie supérieure de la pièce avec le plafond.
La commande des positions angulaires des lamelles de guidage d'air 14 horizontales des dispositifs de sortie d'air suivant l'invention peut s'effectuer à partir d'un endroit central, à l'aide d'un générateur de valeurs de consigne 18 pouvant être actionné manuellement, par l'intermédiaire d'un conducteur de commande 16, ou bien par des signaux de commande provenant de détecteurs de température disposés par exemple dans le conduit d'amenée d'air 4.
Le mécanisme d'entraînement 12 représenté schématiquement sur la figure 1 comprend un moteur électrique et un engrenage réducteur pour réduire la vitesse de rotation et augmenter le couple de rotation. Un tel mécanisme d'entraî- nement est disponible dans le commerce sous l'appellation "Belimo-Klein-steckmotor K.M.24-SH". Son axe d'entraînement, entraîné par l'intermédiaire de l'engrenage, n'effectue qu'un mouvement angulaire maximal réglable et un potentiomètre servant de générateur de valeurs de consigne 18 permet d'arrêter le mouvement de rotation de l'axe d'entraînement 20 (figure 6) dans des positions de rotation arbitraires.
Ceci est rendu possible du fait que le mouvement angulaire de l'axe d'entraînement déplace un potentiomètre associé au mécanisme d'entraînement, et que dès que sa tension atteint la valeur prédéterminée par le générateur de valeurs de consigne 18, le moteur d'entraînement électrique s'arrête.
Ainsi, dans ce mécanisme d'entraînement des tensions prédéterminées données correspondent à une position angulaire déterminée de l'axe d'entraînement.
Les figures 5 et 6 représentent le système de transmission entre l'axe du mécanisme d'entraînement 12 et les différentes lamelles de guidage d'air 14 disposées parallèlement les unes a côté des autres. L'axe d'entraînement du mécanisme d'entraînement 12 est enfilé sur le tourillon carré 20 d'un excentrique 22 qui est monté dans l'évidement circulaire 24 d'une plaque de fixation 26. Cette plaque de fixation 26 ainsi qu'une plaque d'espacement 28 sont fixées sur le petit coté de la paroi du conduit de ventilation 30 du dispositif de sortie d'air, au moyen de deux vis 32.
Ces vis traversent un perçage ménagé dans la paroi du conduit 30 et fixent en outre une plaque en porte-à-faux 34 ainsi que des bagues de guidage 36, de sorte que la paroi du conduit 30 est serrée entre la plaque d'espacement 28 et les bagues de guidage 36 avec la plaque en porte-à-faux 34.
Les bagues de guidage 36 servent également de bagues d'espacement pour la plaque en porte-à-faux 34 de sorte qu'entre cette plaque 34 et la paroi de conduit 30 peuvent etre logées sans être serrées une plaque à crémaillère 38 ainsi que des roues dentées 40. Sur la partie inférieure de la plaque de fixation 26 est fixée une douille filetée 42 sur laquelle peut être vissé, sans possibilité de rotation, le mécanisme d'entraînement non représenté sur la figure 6.
Une broche excentrée 44, en saillie sur l'excentrique 22, s'engage dans une fente verticale 46 de la plaque à crémaillère 38. Lorsque l'excentrique 22 effectue un mouvement de pivotement, la broche excentrée 44 déplace la plaque à crémaillère 38, en direction de la flèche 48, suivant aa direction longitudinale, étant donné qu'elle est guidée par des fentes 50, 52 qui entourent les bagues de guidage 36. Les dents de la plaque à crémaillère 38 se trouvent au niveau de son bord inférieur 54 et engrènent avec des roues dentées 40 qui sont couplées rigidement, par un ajustage serré, avec les axes 56 des lamelles de guidage d'air 14 horizontales. Les roues dentées 40 et/ou les axes 56 des lamelles 14 sont montées en série les unes à côté des autres dans la plaque en porte-à-faux 34, comme représenté sur la figure 5.De ce fait, un mouvement de pivotement de l'excentrique 22 conduit, en raison de son couplage avec le mécanisme d'entraînement électrique 12 par l'intermédiaire de la plaque à crémaillère 38 et des roues dentées 40, à un mouvement de pivotement des lamelles de guidage d'air 14. Sur la partie gauche de la figure 5, les positions de pivotement extremes sont indiquées par des pointillés 14a et 14b.
Les lamelles de guidage d'air 58 disposées perpen diculairement par rapport aux lamelles de guidage d'air 14 servent, de façon connue, à assurer une répartition uniforme de l'air qui arrive sur la section transversale de sortie du dispositif.
Dans un mode de réalisation simplifié de l'invention, le mécanisme d'entrainement électromécanique pour le réglage de la position angulaire des lamelles de guidage d'air horizontales est remplacé par un mécanisme d'entraînement thermomécanique non représenté, connu en soi par exemple pour le réglage de vannes. Un élément se dilatant sous l'influence de la température, par exemple un corps métallique ou un agencement de bilame ou bien encore un liquide ou un gaz, agit sur un organe réglable qui est couplé avec le système de réglage pour les lamelles de guidage d'air.
Etant donné que, suivant l'invention, un tel mécanisme d'entraînement se trouve à l'intérieur du canal d'amenée d'air, il se trouve directement sous l'influence de la température du courant d'air, de sorte qu'un tel mécanisme d'entraîne- ment thermomécanique est facilement réalisable.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation de l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela du cadre de l'invention.
Claims (9)
1. Dispositif de sortie d'air en forme de grille pour amener de l'air de ventilation ou de chauffage dans une pièce, comportant des lamelles de guidage d'air pouvant être déplacées par un mécanisme d'entraînement, caractérisé en ce que le dispositif de sortie d'air (8, 10) et son mécanisme d'entrainement (12) peuvent être montés dans une découpe d'un canal d'amenée d'air (4) en tant qu'unité autonome, le mécanisme d'entraînement étant disposé sur un petit côté de la paroi du conduit de ventilation (30) qui sert à supporter les axes de pivotement horizontaux (56) des lamelles de guidage d'air, et étant couplé aux axes de pivotement (56) par l'intermédiaire d'un système d'entrainement.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sur chacun des axes de pivotement est fixée une roue dentée (40), et que ces roues dentées (40) engrènent avec une plaque à crémaillère (38) munie d'un guidage rectiligne (36, 50, 52), le mécanisme d'entraînement (12) étant couplé à la plaque à crémaillère (38) par l'interméd'un organe de transmission (22, 44).
3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de transmission est un corps excentré monté à pivotement et muni d'une broche excentrée (44) qui s'engage dans une fente (46) de la plaque à crémaillère (38)
4. Dispositif suivant l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la plaque à crémaillère (38) comporte des fentes de guidage (50, 52) dans lesquelles s'engagent des bagues de guidage fixes (36).
5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les bagues de guidage (36) forment des organes d'espacement pour une plaque en porte-a-faux (34) dans laquelle sont montés les axes de pivotement (56) des lamelles de guidage horizontales (14), les roues dentées (40) et la plaque à crémaillère (38) étant enfermées entre la plaque en porte-à-faux (34) et une paroi de conduit de ventilation (30).
6. Dispositif suivant la revendication 5, caractéri sé en ce qu'une plaque de fixation (26) pour le mécanisme d'entraînement (12) et le support du corps excentré (22), une plaque d'espacement (28), les bagues de guidage (36) et la plaque en porte-à-faux (34) sont maintenues ensemble par deux vis (32).
7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le mécanisme d'entrainement pour le déplacement des lamelles de guidage d'air est un mécanisme d'entraînement thermomécanique.
8. Equipement comportant plusieurs exemplaires du dispositif suivant la revendication l pour la ventilation d'une pièce, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs de sortie d'air avec et sans mécanisme d'entraînement de sorte que lors d'une réduction de la quantité d'air amené dans le conduit d'amenée d'air, une partie des dispositifs peut être fermée par pivotement de leurs lamelles de guidage d'air jusqu'à leur position de fermeture.
9. Equipement suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les dispositifs de sortie d'air (8, 10) munis d'un mécanisme d'entraînement (12) sont couplés à un générateur de valeurs de consigne (18) par l'intermédiaire d'un conducteur de commande (16)
Applications Claiming Priority (2)
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