FR2900718A1

FR2900718A1 - Diffuseur d'air filtre

Info

Publication number: FR2900718A1
Application number: FR0603923A
Authority: FR
Inventors: Georges Arroyo
Original assignee: CENTRE NATIONAL DU MACHINISME AGRICOLE DU GENIE RURAL DES EAUX ET DES FORETS CEMAGREF ETABLISSEMENTPUBLIC A CARACTERE SCIENTIFIQUE ET TECHNOLOGIQUE; Centre National du Machinisme Agricole du Genie Rural des Eaux et des Forets CEMAGREF
Current assignee: Institut National de Recherche pour lAgriculture lAlimentation et lEnvironnement
Priority date: 2006-05-03
Filing date: 2006-05-03
Publication date: 2007-11-09
Anticipated expiration: 2026-05-03
Also published as: FR2900718B1

Abstract

Diffuseur (1) d'air filtré comportant un caisson de production d'air filtré (3) apte à produire un flux d'air de direction sensiblement verticale (Z), caractérisé en ce qu'il comporte un déflecteur (15, 16), disposé dans la trajectoire dudit flux d'air de direction sensiblement verticale, apte à dévier, pour l'élargir, ledit flux d'air de direction sensiblement verticale.

Description

La présente invention a pour objet un diffuseur d'air filtré. Des

diffuseurs d'air filtré sont généralement utilisés pour protéger des zones sensibles contre les pollutions, particulaires ou autres, transportées par l'air. Les diffuseurs d'air filtré permettent de protéger un volume quelconque placé au-dessus d'une surface pleine ou ajourée de type plan de travail, table, bande convoyeuse, machine de fabrication, de transformation ou de conditionnement, et sont utilisés par exemple dans l'industrie alimentaire, l'industrie pharmaceutique, les locaux médicaux et hospitaliers et l'industrie électronique. Les diffuseurs d'air filtré connus nécessitent une grande surface de diffusion et peuvent présenter une efficacité limitée, notamment en présence de perturbations dans la zone de protection, par exemple dues aux mains d'un opérateur. La présente invention a pour but de proposer un diffuseur d'air filtré qui évite au moins certains des inconvénients précités. A cet effet, l'invention a pour objet un diffuseur d'air filtré comportant un caisson de production d'air filtré apte à produire un flux d'air de direction sensiblement verticale, caractérisé en ce qu'il comporte un déflecteur, disposé dans la trajectoire dudit flux d'air de direction sensiblement verticale, apte à dévier, pour l'élargir, ledit flux d'air de direction sensiblement verticale. Selon un mode de réalisation de l'invention, ledit caisson de production d'air filtré comporte une surface de diffusion de forme sensiblement rectangulaire, par laquelle ledit flux d'air de direction sensiblement verticale est diffusé vers l'extérieur dudit caisson de production d'air filtré, ledit diffuseur comportant deux déflecteurs disposés respectivement au droit de deux bords opposés de ladite surface de diffusion.

Avantageusement, le bord supérieur de chacun desdits déflecteurs est disposé sensiblement verticalement, le bord inférieur de chacun desdits déflecteurs étant incliné par rapport à la direction verticale, vers l'extérieur de ladite surface de diffusion. Avantageusement, le bord inférieur de chacun desdits déflecteur est incliné par rapport à la direction verticale d'un angle compris entre 20 et 30 .

Selon un mode de réalisation de l'invention, chacun desdits déflecteurs comporte une plaque de forme rectangulaire courbée selon son axe longitudinal. Selon un mode de réalisation de l'invention, le diffuseur comporte une enveloppe de protection entourant ladite surface de diffusion, lesdits déflecteurs étant disposés respectivement le long de deux parois de ladite enveloppe de protection, un espace étant prévu entre chacun desdits déflecteurs et ladite paroi correspondante pour permettre le passage d'un flux d'air entre chacun desdits déflecteurs et ladite paroi correspondante. L'enveloppe a pour fonction d'agir en combinaison avec les déflecteurs pour canaliser le flux d'air élargi dans ses parties externes de manière à le stabiliser et à empêcher toute pénétration parasite de particules polluantes sous le diffuseur. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés. Sur ces dessins : la figure 1 est une vue schématique simplifiée en perspective d'un diffuseur d'air filtré selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue latérale de direction II schématique simplifiée du diffuseur d'air filtré de la figure 1 ; la figure 3 est une vue partielle latérale de direction III schématique simplifiée du diffuseur d'air filtré de la figure 1 ; et la figure 4 est une vue agrandie de la zone IV de la figure 2.

En se référant à la figure 1, on voit un diffuseur d'air filtré 1. Le diffuseur 1 est par exemple fixé au plafond (non représenté) d'une salle, au-dessus d'un plan de travail 2 à protéger. Le diffuseur 1 comporte un caisson de production d'air filtré 3. Le caisson 3 a une forme sensiblement parallélépipédique. Le caisson 3 comporte deux parois latérales 4, une paroi avant 5, une paroi arrière 6 et une paroi supérieure 7, par exemple réalisées en métal. Le caisson 3 comporte une paroi inférieure 8, destinée à permettre le passage de l'air depuis l'intérieur du caisson 3 vers l'extérieur du caisson 3. La paroi 8 est par exemple réalisée sous forme d'un filtre sur toute sa surface.

A l'intérieur du caisson 3 sont prévus des moyens de diffusion d'air aptes à diffuser de l'air sur l'ensemble de la surface de la paroi 8, dans une direction prédéterminée, par exemple une direction sensiblement verticale, et avec une répartition de vitesse proche de l'uniforme, conformément aux prescriptions applicables aux flux dits laminaires équipés de filtres HEPA (High Efficiency Particulate Air-filter). La vitesse moyenne est par exemple d'environ 0,5 m/s, avec un écart à la moyenne inférieur à 10% de celle-ci sur toute la surface. Un tel caisson est connu en soi et ne sera pas décrit en détail. Le diffuseur 1 comporte une enveloppe de protection 9, disposée sous le caisson 3. L'enveloppe de protection 9 est par exemple réalisée en plastique.

L'enveloppe de protection 9 comporte deux parois latérales 10, qui s'étendent de manière sensiblement parallèle aux parois latérales 4 du caisson 3 respectivement. Les parois latérales de protection 10 ont une forme sensiblement rectangulaire. Les parois latérales 10 ont par exemple une hauteur Hto (figure 3) d'environ 70cm. L'enveloppe de protection 9 comporte une paroi avant 11 et une paroi arrière 12. Les parois de protection 11 et 12 s'étendent de manière parallèle à la paroi avant 5 et à la paroi arrière 6 respectivement. Les parois avant 11 et arrière 12 ont sensiblement une forme de U, la portion centrale du U s'étendant le long du bord inférieur du caisson 3. La portion centrale a par exemple une hauteur Hpc (figure 3) d'environ 33cm. Cette forme permet de faciliter l'accès d'un opérateur au plan de travail 2. Une pièce de montage 25 (figure 4) est fixée par des vis 26 le long des parois 10, 11 et 12 de l'enveloppe de protection 9. La pièce de montage 25 a une section en forme d'équerre prolongée par une portion de fixation 27. La portion de fixation 27 est fixée le long des parois 10, 11, 12 de manière sensiblement horizontale, l'équerre de la pièce 25 formant, en coopération avec la paroi 10, 11, 12, respectivement, un rail de montage 28. Le caisson 3 présente un cadre inférieur 14 destiné à s'emboîter dans le rail de montage 28.

La surface interne des parois 10, 11 et 12 de l'enveloppe 9 doit réaliser une paroi de guidage du flux d'air issu de la surface 8, lisse et exempte d'accidents (saillies, creux ou rainures). Pour cela, les parois 10, 11 et 12 s'emboîtent à l'intérieur du cadre 14 de manière à ce que le flux d'air sortant de la surface 8 soit guidé sans accident de paroi dès sa sortie. Cet emboîtement est par ailleurs un moyen efficace pour éviter des entrées parasites d'air non filtré qui peuvent se produire en cas de jonction non étanche entre le caisson 3 et l'enveloppe 9. En variante, l'enveloppe de protection 9 pourrait être fixée sur le cadre par des vis.

Le diffuseur 1 comporte deux déflecteurs 15 et 16. Chaque déflecteur 15, 16 a la forme d'une plaque rectangulaire courbée le long de son axe longitudinal. La longueur L (figure 1) de chaque déflecteur 15, 16 est inférieure à la longueur L11 de la paroi 11, 12. La hauteur de chaque déflecteur 15,16 est par exemple sensiblement égale à la hauteur Hpc (figure 3).

Le déflecteur 15 (respectivement 16) est disposé de manière que le bord supérieur 15a (figure 2) du déflecteur 15 (respectivement le bord supérieur 16a du déflecteur 16) se trouve soit contre la paroi 8, soit à une faible distance de celle-ci, par exemple une distance inférieure à 3cm , et s'étende de manière sensiblement parallèle à la paroi arrière 12 (respectivement la paroi avant 11), c'est-à-dire dans la direction verticale Z. La distance Dbs,p entre le bord supérieur 15a (respectivement 16a) et la paroi 12 (respectivement 11) est par exemple sensiblement égale à 7cm. Le bord inférieur 15b du déflecteur 15 (respectivement le bord inférieur 16b du déflecteur 16) se trouve à distance de la paroi arrière 12 (respectivement la paroi avant 11) et est incliné par rapport à la paroi 12 (respectivement la paroi 11). L'angle d'inclinaison est par exemple compris entre 20 et 30 . La distance Db;,p entre le bord inférieur 15b (respectivement 16b) et la paroi 12 (respectivement 11) est par exemple sensiblement égale à 5.5cm. L'espace entre le déflecteur 15 (respectivement le déflecteur 16) et la paroi 12 (respectivement la paroi 11) permet le passage d'un flux d'air entre le déflecteur 15 (respectivement le déflecteur 16) et la paroi 12 (respectivement la paroi 11).

Les déflecteurs 15, 16 sont par exemple fixés à la paroi 12, 11 correspondante par quatre vis 17 de section modérée, par exemple inférieure à 1 cm, pour limiter les effets de sillage dans le flux d'air. On va maintenant décrire le fonctionnement du diffuseur 1 selon le mode de réalisation. Lorsque le caisson 3 est alimenté en énergie, il produit un flux d'air filtré de direction sensiblement verticale, c'est-à-dire dirigé selon l'axe Z, à travers la paroi 8. Ce flux d'air filtré de direction Z s'écoule depuis la paroi 8 en direction du plan de travail 2, tel que cela est symbolisé par les flèches 19. A proximité de la surface 8 et en dessous d'elle, la vitesse d'air produite sur toute la surface 8 est sensiblement uniforme, suivant le principe classique des caissons à flux dits laminaires . La portion du flux d'air qui circule entre le déflecteur 15 (respectivement 16) et la paroi 12 (respectivement 11) est déviée vers l'extérieur du flux vertical, tel que cela est symbolisé par les flèches 30, et accélérée par le rétrécissement subi au passage entre le bord inférieur 15b (respectivement 16b) et le bord inférieur de la partie centrale de la paroi 12 (respectivement 11). Sous le double effet de ce jet d'air 30 et du guidage courbe offert par les déflecteurs 15 et 16 au flux incident 19, la partie centrale de ce flux est également déviée vers l'extérieur de l'enveloppe de protection 9. Arrivé au niveau des bords inférieurs 15b et 16b, l'ensemble du flux d'air est incliné et élargi par rapport au flux d'air 19 produit par le caisson 3. Avantageusement, les bords inférieurs 15b et 16b des déflecteurs sont situés entre 60 et 80 cm de la surface de la table à protéger, la surface soufflante 8 étant disposée entre lm et 1,20m de la surface de la table. La divergence du flux d'air élargit la surface de table exempte d'accidents de pollution par les particules de l'air et permet de limiter les perturbations introduites dans le flux d'air par les bras des opérateurs intervenant sur le plan de travail 2. Cette divergence affaiblit cependant la vitesse du flux d'air dans la partie centrale du flux. L'inconvénient de cet affaiblissement est un risque de dépression relative induisant des entrées parasites d'air sous la partie centrale des parois latérales 4 du caisson 3. Ce risque est annulé par la présence des parois 10 de l'enveloppe 9.

La longueur des déflecteurs 15 et 16 étant inférieure à celle des parois 11 et 12, le flux d'air 19 n'est pas dévié par les déflecteurs dans sa partie d'extrémité proche des parois 10. Cela crée à l'intérieur de l'enveloppe 9, près des parois 10, un flux vertical non dévié, de type rideau d'air, qui ferme le flux d'air à ses extrémités longitudinales ,et prolonge la protection assurée par les parois 10 contre les pénétrations accidentelles de polluants par les extrémités longitudinales. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Diffuseur (1) d'air filtré comportant un caisson de production d'air filtré (3) apte à produire un flux d'air de direction sensiblement verticale (Z), caractérisé en ce qu'il comporte un déflecteur (15, 16), disposé dans la trajectoire dudit flux d'air de direction sensiblement verticale, apte à dévier, pour l'élargir, ledit flux d'air de direction sensiblement verticale.

2. Diffuseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit caisson de production d'air filtré (3) comporte une surface de diffusion (8) de forme sensiblement rectangulaire, par laquelle ledit flux d'air de direction sensiblement verticale est diffusé vers l'extérieur dudit caisson de production d'air filtré (3), ledit diffuseur (1) comportant deux déflecteurs (15, 16) disposés respectivement au droit de deux bords opposés de ladite surface de diffusion (8).

3. Diffuseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bord supérieur (15a, 16a) de chacun desdits déflecteurs (15, 16) est disposé sensiblement verticalement, le bord inférieur (15b, 16b) de chacun desdits déflecteurs (15, 16) étant incliné par rapport à la direction verticale, vers l'extérieur de ladite surface de diffusion (8).

4. Diffuseur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bord inférieur (15b, 16b) de chacun desdits déflecteur (15, 16) est incliné par rapport à la direction verticale d'un angle compris entre 20 et 30 .

5. Diffuseur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que chacun desdits déflecteurs (15, 16) comporte une plaque de forme rectangulaire courbée selon son axe longitudinal.

6. Diffuseur selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe de protection (9) entourant ladite surface de diffusion (8), lesdits déflecteurs (15, 16) étant disposés respectivement le long de deux parois (12, 11) de ladite enveloppe de 7protection (9), un espace étant prévu entre chacun desdits déflecteurs et ladite paroi correspondante pour permettre le passage d'un flux d'air entre chacun desdits déflecteurs et ladite paroi correspondante