FR2838974A1 - Vetement de protection ventile et optimise pour la protection et le confort thermique - Google Patents
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Abstract
Système de ventilation d'un sujet (1), comprenant - au moins une partie de vêtement (2) protégeant le sujet (1) contre les agressions toxiques de l'atmosphère environnante- au moins un ventilateur (V) générant le débit et la pression d'air requis dans la partie de vêtement (2) - au moins un tuyau (3) acheminant le débit d'air dans le vêtement- au moins un filtre (F) filtrant les contaminants présents dans l'atmosphère environnante - une batterie (B) fournissant l'énergie électrique requise au ventilateur (V) - un fil électrique (4) reliant la batterie (B) au ventilateur (V) caractérisé par la présence d'un moyen commandant au ventilateur le fonctionnement suivant deux modes différents : mode 1 (ou mode " NBC ") et mode 2 (ou mode " refroidissement " ); le mode 1 permettant un fonctionnement optimisé de la protection NBC et le mode 2 permettant un fonctionnement optimisé pour le refroidissement.
Description
teur (63) entoure un circuit ferme.
VETEMENT DE PROTECTION VENTILE OPTIMISE POUR
LA PROTECTION ET LE CONFORT THERMIQUE.
De plus en plus, il est necessaire de proteger les etres humains contre les agressions nucleaires, chimiques et/ou bacteriologiques qui peuvent exister dans ['atmosphere environnante. Ces vetements necessitent d'etre de plus en plus isolants et vent souvent inconfortables voir meme dangereux thermiquement car
ils ne permettent pas ltevaporation de la sudation naturelle.
De nombreux systemes dits intelligents existent, mais ne permettent pas d'obtenir une ventilation qui permette a la fois une protection NBC optimisee et
un confort thermique suffisamment performant.
Les brevets - FR 93 06512 du 01/06/93
- GB-A-2 032 284
- EP-A-0 066 451
- EP-A-0 528 733
- EP-A-0 621 056
- US-A-4 905 687
ainsi que les brevets cites dans ces brevets listes plus haut, presentent des systemes de ventilation optimises principalement pour la respiration sans
proposer un moyen adequat permettant un confort thermique suffisant.
Com pte ten u des agresseurs de plus en plus da ngereux, et des ca racteristiques des filtres, il n'est pas possible de faire passer a travers ces dits filtres un grand debit d'air car les filtres fonctionnent par reaction chimique avec les contaminants et une trop grande vitesse de passage dans le filtre conduit a laisser passer des molecules toxiques qui vent extremement dangereuses pour le porteur. Il faut done reduire la vitesse de passage de l'air dans les filtres afin que ces filtres restent actifs. La pl us part des filtres fonctionnent ma l a pa rtir d ' un regime continu de 30 litres par minute, et pratiquement plus du tout a partir d'un
debit continu de 60 litres par minute.
D'autre part pour assurer une ventilation thermiquement benefique pour le
porteur, une ventilation de l'ordre de 200 litres par minute est necessaire.
On volt done qu'il est necessaire d'utiliser au moins 7 filtres en paralleles (et plutot 13 pour avoir a la fois une debit de ventilation thermiquement acceptable et un debit dans les filtres non excessifs d'un point de vue de la protection chimique). Or les coOts inherents a cette solution, la masse associee, et l'espace
necessaire font que cette solution n'est pas acceptable.
Ce n'est pas le cas de ['invention proposee ici, qui permet avec un nombre de
filtres reduit, d'optimiser a la fois la protection NBC et les echanges thermiques.
Ces buts vent atteints par l'utilisation d'un systeme de ventilation d'un sujet (1), comprenant - au moins une partie de vetement (2) protegeant le sujet (1) contre les agressions toxiques de ['atmosphere environnante, - a u moins u n ventilateur (V) genera nt le debit et la pression d 'air req u is dans la partie de vetement (2), - au moins un tuyau (3) acheminant le debit d'air dans le vetement, - au moins un filtre (F) filtrant les contaminants presents dans ['atmosphere environnante, - au moins une batterie (B) fournissant ltenergie electrique requise au ventilateur (V), - un fil electrique (4) reliant la batterie (B) au ventilateur (V), caracterise par la presence d'un moyen commandant au ventilateur le fonctionnement suivant deux modes differents: mode 1 (ou mode "protection NBC") et mode 2 (ou mode "refroidissement"); le mode 1 permettant un fonctionnement optimise de la protection NBC et le mode 2
permettant un fonctionnement optimise pour le refroidissement.
Il est avantageux que les dits deux modes de fonctionnement solent actionnes
par un commutateur (5) a deux positions accessibles par le sujet (1).
Il est avantageux que la position 2 (mode refroidissement) du dit commutateur (5) revienne automatiquement en position 1 (mode protection NBC) lorsque
l'operateur relache la pression sur le commutateur (5).
Il est avantageux que, d'une part, le commutateur en position 2 (mode refroidissement) relic directement la batterie avec le ventilateur et que, d'autre part, le commutateur (5) en position 1 (mode protection NBC) active l'utilisation d'une regulation en courant et/ou en tension de fason a transmettre une puissance reduite et optimisee vis a vis de la protection NBC. Il est avantageux que le commutateur (5) soit active automatiquement par une capsule anerode de fason que le mode 1 (mode protection NBC) soit active a des pressions absolues correspondent 3 des altitudes falbles (inferieure a 12500 pieds par exemple) et le mode 2 (mode refroidissement) soit automatiquement active a des pressions correspondent 3 des altitudes elevees, (par exemple
superieures a 12500 pieds).
L'invention sera mieux comprise par la description detaillee d'un mode de
realisation illustre sur les dessins annexes qui representent: - Figure 1: un exemple de vetement (2) alimente en air par une soufflante - Figure 2: un exemple de commutateur (5) - Figure 3: un exemple de relation entre la perte de charge et le debit d'un filtre - Figure 4: un exemple de relation entre la perte de charge et le debit d'un vetement (2) - Figure 5: un exemple de relation entre la pression et le debit d'un ventilateur (V) pour deux tensions d'alimentation V1 et V2 La figure 1 presente un vetement (2) porte par un suJet (1). Une soufflante (V) alimentee par une batterie (B) fourni l'air filtre par le filtre (F) au vetement par l'intermediaire du tuyau (3). Un commutateur (5) permet au porteur de commuter du mode 1 de ventilation (mode de protection NBC) au mode 2 de
ventilation (mode de refroidissement) au gre du porteur.
Les figures 2a et 2b presentent deux exemples de schema electrique permettant la realisation de la commutation. Pour le mode NBC represente sur la partie
gauche de la figure 2a, le commutateur est place en position de protection NBC.
Da ns ce cas l 'a l i mentation d u ventilateur (V) a lieu 3 travers un regu lateur (6) en courant et/ou intensite du moteur du ventilateur optimisant la vitesse de passage de l'air dans les filtres pour un fonctionnement optimal des filtres. Sur la partie droite de la figure 2a, le commutateur permet de communiquer au ventilateur (V) I'integralite de la puissance electrique des batteries. La figure 2b presente un autre arrangement ou un bouton poussoir (7) revenant de lui meme en position
ouverte permet le fonctionnement suivant les deux modes.
Pour le mode NBC represente sur la partie gauche de la figure 2b, le bouton poussoir est generalement place en position de protection NBC. Dans ce cas l'alimentation du ventilateur (V) a lieu a travers un regulateur (6) en courant eVou intensite du moteur du ventilateur optimisant la vitesse de passage de l'air dans les filtres pour un fonctionnement optimal des filtres. Sur la partie droite de la figure 2b, le bouton poussoir est enforce par le sujet et permet de communiquer au ventilateur (V) I'integralite de la puissance electrique des batteries. La Figure 3 presente un exemple de fonction liant la perte de charge et le debit
passant a travers un filtre.
La Figure 4 presente un exemple de fonction liant la perte de charge et le debit
passant a travers un vetement.
La Figure 5 presente un exemple de fonction liant la pression et le debit genere
par un ventilateur en fonction de la tension utilisee (Vl ou V2).
La description detaillee d'un exemple de realisation utilise la figure 1.
Un sujet () est protege des risques d'agressions par les contaminants contenus dans ['atmosphere environnante par un vetement (2). Ce vetement est alimente
en air propre par une soufflante (V). L'air propre est achemine par un tuyau (3).
Un filtre (F) place ici en amont du circuit d'air filtre ['atmosphere contaminee. Au sol et avec des risques de presence de contaminant le commutateur (5) est place en position "NBC". Dans ce cas le moteur du ventilateur est alimente par la batterie a travers une regulation electrique limitant la tension et/ou l'intensite pour optimiser la vitesse de passage des molecules dans le filtre et done d'optimiser la qualite de la filtration et done de la securite. En altitude ou en I'absence de risque reel de contamination, le sujet, s'il le desire, peut actionner le commutateur (5) pour augmenter pendant une periode donnee, qui peut etre course, la puissance electrique pour augmenter la ventilation et ainsi les
performances de refroidissement.
Les applications de cette invention vent nombreuses. Cette invention trouve des applications tout a fait interessantes dans la realisation d'un systeme de ventilation d'un vetement de protection pour pompiers, secouristes, pilotes de
vehicules et notamment de pilotes d'avions d'armes.
Claims (4)
1) Syste me de ventilation d' u n sujet ( 1), co m prena nt - au moins une partie de vetement (2) protegeant le sujet (1) contre les agressions toxiques de 1'atmosphere environnante, - au moins un ventilateur (V) generant le debit et la pression d'air requis dans la partie de vetement (2), - au moins un tuyau (3) acheminant le debit d'air dans le vetement, au moins un filtre (F) filtrant les contaminants presents dans 1'atmosphere environnante, - au moins une batterie (B) fournissant l'energie electrique requise au ventilateur (V), - un fil electrique (4) reliant la batterie (B) au ventilateur (V), caracterise par la presence d'un moyen commandant au ventilateur le fonctionnement suivant deux modes differents: mode 1 (ou mode "protection NBC") et mode 2 (ou mode "refroidissement"); le mode 1 permettant un fonctionnement optimise de la protection NBC et le mode 2
permettant un fonctionnement optimise pour le refroidissement.
2) Systeme de ventilation d'un sujet (1) suivant la revendication 1 et caracterise en ce que les dits deux modes de fonctionnement vent actionnes par un commutateur (5) a deux positions accessibles par le
sujet (1).
3) Systeme de ventilation d'un suJet (1) suivant la revendication 2 et caracterise en ce que la position 2 (mode refroidissement) du dit commutateur (5) revient automatiquement en position 1 (mode protection
NBC) lorsque l'operateur relache la pression sur le commutateur (5).
4) Systeme de ventilation d'un sujet (1) suivant la revendication 3 et caracterise en ce que, d'une part, le commutateur en position 2 (mode refroidissement) relic directement la batterie avec le ventilateur et que, d'autre part, le commutateur (5) en position 1 (mode protection NBC) active l'utilisation d'une regulation en courant et/ou en tension de fason a transmettre une puissance reduite et optimisee vis a vis de la protection NBC. ) Systeme de ventilation d'un sujet (1) suivant la revendication 4 et caracterise en ce que le commutateur (5) est active automatiquement par une capsule anerode de fason que le mode 1 (mode protection NBC) soit active a des pressions absolues correspondent a des altitudes falbles (inferieure a 12500 pieds par exemple) et le mode 2 (mode refroidissement) soit automatiquement active a des pressions correspondent a des altitudes elevees, (par exemple superieures a 12500 pieds).
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|---|---|---|---|
| FR0205350A FR2838974B1 (fr) | 2002-04-29 | 2002-04-29 | Vetement de protection ventile et optimise pour la protection et le confort thermique |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR0205350A FR2838974B1 (fr) | 2002-04-29 | 2002-04-29 | Vetement de protection ventile et optimise pour la protection et le confort thermique |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2838974A1 true FR2838974A1 (fr) | 2003-10-31 |
| FR2838974B1 FR2838974B1 (fr) | 2004-07-30 |
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ID=28800009
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR0205350A Expired - Lifetime FR2838974B1 (fr) | 2002-04-29 | 2002-04-29 | Vetement de protection ventile et optimise pour la protection et le confort thermique |
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| FR (1) | FR2838974B1 (fr) |
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2002
- 2002-04-29 FR FR0205350A patent/FR2838974B1/fr not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
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