FR2998653A1 - Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide - Google Patents

Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide Download PDF

Info

Publication number
FR2998653A1
FR2998653A1 FR1261321A FR1261321A FR2998653A1 FR 2998653 A1 FR2998653 A1 FR 2998653A1 FR 1261321 A FR1261321 A FR 1261321A FR 1261321 A FR1261321 A FR 1261321A FR 2998653 A1 FR2998653 A1 FR 2998653A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
liquid
air
drops
enclosure
conduit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1261321A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2998653B1 (fr
Inventor
Bruno Pintat
Denis Dumur
Florian Kervarec
Vincent Pot
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR1261321A priority Critical patent/FR2998653B1/fr
Publication of FR2998653A1 publication Critical patent/FR2998653A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2998653B1 publication Critical patent/FR2998653B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00478Air-conditioning devices using the Peltier effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00735Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
    • B60H1/00785Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models by the detection of humidity or frost
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H3/00Other air-treating devices
    • B60H3/02Moistening ; Devices influencing humidity levels, i.e. humidity control
    • B60H3/022Moistening ; Devices influencing humidity levels, i.e. humidity control for only humidifying the air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0042Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater characterised by the application of thermo-electric units or the Peltier effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F6/00Air-humidification, e.g. cooling by humidification
    • F24F6/02Air-humidification, e.g. cooling by humidification by evaporation of water in the air
    • F24F6/025Air-humidification, e.g. cooling by humidification by evaporation of water in the air using electrical heating means

Abstract

Un dispositif (D) est destiné à traiter de l'air pour une enceinte (H) d'un système. Ce dispositif (D) comprend i) un premier conduit (C1) dans lequel circule un flux d'air à traiter et comportant une première partie (P1) et une première sortie (S1) communiquant avec l'enceinte (H), ii) un second conduit (C2) comportant une deuxième partie (P2) jouxtant la première partie (P1), iii) des moyens de traitement (MT) comportant des première (SP1) et deuxième (SP2) sous-parties installées respectivement dans les première (P1) et deuxième (P2) parties, et propres à transférer des calories par effet Peltier entre les première (SP1) et deuxième (SP2) sous-parties afin de traiter le flux d'air, et iv) des moyens de diffusion (MD) propres à alimenter le second conduit (C2) avec de petites gouttes de liquide destinées à agir sur la deuxième sous-partie (SP2) pour optimiser le rendement énergétique des moyens de traitement (MT).

Description

DISPOSITIF DE TRAITEMENT D'AIR PAR EFFET PELTIER ET DIFFUSION DE GOUTTES DE LIQUIDE L'invention concerne les dispositifs qui sont destinés à traiter de l'air devant alimenter l'enceinte d'un système. On entend ici par « enceinte » un habitacle de véhicule, éventuellement de type automobile, ou une pièce ou salle d'un bâtiment, ou encore une véranda. la Par ailleurs, on entend ici par « traiter de l'air » le fait de chauffer ou refroidir de l'air, ainsi qu'éventuellement de rafraichir ce dernier en contrôlant son taux d'humidité. Comme le sait l'homme de l'art, de nombreuses solutions ont déjà été proposées pour traiter un flux d'air devant alimenter une enceinte. Ainsi, il est 15 possible d'utiliser une installation de climatisation (à boucle chaude et boucle froide) ou un dispositif de chauffage électrique, éventuellement combiné à un dispositif de diffusion chargé de produire (par nébulisation, brumisation ou pulvérisation) des petites gouttes de liquide destinées à être transférées dans le flux d'air. 20 Ces solutions s'avèrent assez encombrantes, onéreuses, bruyantes, gourmandes en énergie et asséchantes lorsqu'elles utilisent une boucle froide à compresseur et à condenseur, ou bien gourmandes en énergie et/ou peu efficaces lorsque la technique de traitement d'air utilisée n'offre pas un bon rendement. 25 L'invention a donc pour but de remédier à tout ou partie des inconvénients précités. Elle propose notamment à cet effet un dispositif, destiné à traiter de l'air pour une enceinte d'un système, et comprenant : - un premier conduit dans lequel circule un flux d'air à traiter et comportant 30 une première partie et une première sortie communiquant avec l'enceinte, - un second conduit comportant une deuxième partie jouxtant la première partie du premier conduit, - des moyens de traitement comportant des première et deuxième sous-parties installées respectivement dans les première et deuxième parties, et propres à transférer des calories par effet Peltier entre les première et deuxième sous-parties afin de traiter le flux d'air, et - des moyens de diffusion propres à alimenter le second conduit avec de petites gouttes de liquide destinées à agir sur la deuxième sous-partie pour optimiser le rendement énergétique des moyens de traitement et ainsi faciliter le traitement du flux d'air. On obtient ainsi un bon rendement énergétique du fait du couplage de l'effet Peltier avec un échange de calories via des gouttes de liquide. En outre, cela permet d'obtenir un dispositif de traitement d'air compact, peu encombrant, peu complexe, peu consommateur d'énergie électrique et peu onéreux. Le dispositif de traitement selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : il peut comprendre un passage dont l'accès est contrôlé et qui est propre à permettre une communication des premier et second conduits en aval des moyens de traitement, de manière à permettre un transfert d'une partie au moins des petites gouttes de liquide dans le premier conduit pour compléter le traitement du flux d'air ; - il peut comprendre un volet contrôlant l'accès au passage, et des moyens de contrôle propres à placer ce volet dans une position fonction d'une mesure d'humidité dans l'enceinte ; - il peut être propre, lorsque le volet est en position ouverte, à rafraichir doublement le flux d'air par l'effet Peltier et par les gouttes ; - les moyens de contrôle peuvent être propres à contrôler une alimentation électrique des moyens de traitement afin de contrôler leur mode de fonctionnement ; il peut être propre à fonctionner dans un premier mode dans lequel les première et deuxième sous-parties sont respectivement froide et chaude, de manière à refroidir le flux d'air pendant que la deuxième sous-partie est refroidie par les petites gouttes de liquide ; il peut être propre à fonctionner dans un deuxième mode dans lequel les première et deuxième sous-parties sont respectivement chaude et froide, de manière à chauffer le flux d'air pendant que la deuxième sous-partie est réchauffée par les petites gouttes de liquide ; il peut également comprendre un premier moyen d'échange solidarisé à la première sous-partie des moyens de traitement, installés dans la première partie du premier conduit, et agencés pour échanger des calories avec le flux d'air ; il peut également comprendre un second moyen d'échange solidarisé à la deuxième sous-partie des moyens de traitement, installés dans la deuxième partie du second conduit, et agencés pour échanger des calories avec les petites gouttes de liquide ; ses moyens de diffusion peuvent être propres à produire les petites gouttes de liquide par nébulisation ; il peut également comprendre un pulseur propre à fournir le flux d'air au premier conduit ; il peut être propre à être alimenté en énergie électrique par des cellules photovoltaïques.
L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un habitacle définissant une enceinte et au moins un dispositif de traitement d'air du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en coupe, un exemple de réalisation d'un dispositif de traitement d'air selon l'invention configuré de manière à fournir à une partie d'un habitacle de l'air traité dépourvu de petites gouttes de liquide, et - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en coupe, le dispositif de traitement d'air de la figure 1 configuré de manière à fournir à la partie de l'habitacle de l'air traité comprenant des petites gouttes de liquide.
L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de traitement D destiné à traiter un flux d'air devant alimenter une partie d'une enceinte H d'un système. On considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que l'enceinte H est un habitacle de véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type d'enceinte. Elle concerne en effet tout type d'enceinte faisant partie d'un système, et notamment les habitacles de véhicule, quel qu'en soit le type (terrestre (y compris les trains et tramways), maritime (ou fluvial) et aérien), les pièces ou salles de bâtiments, l a et les vérandas. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que le dispositif de traitement d'air D est destiné à être implanté dans un habitacle de véhicule (par exemple dans une planche de bord, un pavillon (ou toit), ou dans une console centrale installée entre deux sièges d'un (afin 15 de participer au confort thermique des passagers arrière de ce véhicule), ou dans un siège). Mais il pourrait être implanté dans un mur ou un faux plafond d'un bâtiment, ou sur un montant de véranda, ou dans un compartiment ou une cabine de train, d'avion ou de bateau, par exemple. On a schématiquement représenté sur les figures 1 et 2 un exemple 20 de réalisation d'un dispositif de traitement d'air D selon l'invention. Comme illustré, un dispositif de traitement d'air D comprend au moins un premier conduit C1, un second conduit C2, des moyens de traitement MT, et des moyens de diffusion MD. Le premier conduit Cl est agencé de manière à permettre la 25 circulation (flèche F1) d'un flux d'air à traiter destiné à alimenter l'enceinte H (ici une partie au moins d'un habitacle de véhicule). Il comprend à cet effet une sortie S1 qui communique directement ou indirectement (par exemple via un aérateur) avec l'enceinte H (flèche F3). Ce premier conduit Cl comprend également une première partie P1 située en amont de sa sortie S1 et sur 30 laquelle on reviendra plus loin. On notera que dans l'exemple de réalisation non limitatif illustré sur les figures 1 et 2, le premier conduit Cl ne comprend qu'une seule sortie S1 communiquant avec l'enceinte H en un endroit choisi. Mais il pourrait comporter plusieurs sorties S1 communiquant avec l'enceinte H en plusieurs endroits choisis, par exemple pour homogénéiser la température de l'enceinte à conditionner. On notera également que dans l'exemple de réalisation non limitatif illustré sur les figures 1 et 2, le flux d'air qui alimente le premier conduit Cl est fourni (flèche F1) par un pulseur PA qui fait partie du dispositif de traitement d'air D et qui aspire de l'air extérieur. Mais cela n'est pas obligatoire. En effet, ce flux d'air pourrait être fourni par une sortie (éventuellement dédiée) d'une installation de chauffage et/ou climatisation faisant partie du système comportant l'enceinte H et chargée de contrôler l'aérothermie de cette dernière (H). Le flux d'air pourrait être également issu de l'intérieur de l'enceinte H, ce qui est le cas lorsque l'on est en mode de recirculation d'air, ou bien à la fois de l'extérieur et de l'intérieur, lorsque l'on est en mode de recirculation partielle.
L'alimentation en courant de l'éventuel pulseur PA peut, par exemple, se faire via un câble électrique (non représenté) qui est connecté (ici) au réseau électrique du véhicule. Mais elle pourrait également se faire via une batterie indépendante, comme par exemple une pile. Le second conduit C2 comporte une deuxième partie P2 qui jouxte la première partie P1. Il sert exclusivement aux moyens de diffusion MD, comme on le verra plus loin. Les moyens de traitement MT comportent des première SP1 et deuxième SP2 sous-parties qui sont installées respectivement dans les première P1 et deuxième P2 parties. Ces moyens de traitement MT sont propres à transférer des calories par effet Peltier entre leurs première SP1 et deuxième SP2 sous-parties afin de traiter le flux d'air par chauffage ou refroidissement selon le mode de fonctionnement choisi. Il est ici rappelé que l'effet Peltier est un effet thermoélectrique, et plus précisément un transfert de chaleur (ou calories), qui survient lorsqu'un courant électrique continu circule dans des matériaux conducteurs de types différents et liés par une jonction (ou contact électrique). Par exemple les matériaux conducteurs peuvent être des semiconducteurs de type n et de type p qui sont reliés par un « pont » conducteur en cuivre en définissant un thermocouple. De nombreux thermocouples peuvent être ainsi montés en série grâce à un couplage (par pont) alterné sur leur face inférieure et leur face supérieure, de manière à définir une batterie de thermocouples. Par exemple, on peut coupler par un pont les faces inférieures des éléments p et n d'un premier thermocouple, puis coupler avec un autre pont la face supérieure de l'élément n du premier thermocouple et la face supérieure de l'élément p d'un deuxième thermocouple, puis coupler par un pont les faces inférieures des éléments p et n du second thermocouple, et ainsi de suite.
Dans l'exemple non limitatif illustré sur les figures 1 et 2, la batterie de thermocouples (avec ses ponts de couplage) est matérialisée par la référence SP3 et constitue la troisième sous-partie des moyens de traitement MT. La première sous-partie SP1 des moyens de traitement MT est par exemple constituée d'un matériau isolant électriquement qui est solidarisé aux ponts de couplage reliant les faces supérieures des éléments de type n et p. Il s'agit par exemple d'une céramique. La deuxième sous-partie SP2 des moyens de traitement MT est par exemple constituée d'un matériau isolant électriquement qui est solidarisé aux ponts de couplage reliant les faces inférieures des éléments de type n et p. Il s'agit par exemple d'une céramique. Lorsqu'un courant continu circule selon un premier sens dans la batterie de thermocouples SP3, la première sous-partie SP1 devient chaude, tandis que la deuxième sous-partie SP2 devient froide, du fait du transfert de calories de la deuxième sous-partie SP2 vers la première sous-partie SP1. On peut alors réchauffer le flux d'air qui circule dans le premier conduit C1. Lorsqu'un courant continu circule selon un second sens, opposé au premier sens, dans la batterie de thermocouples SP3, la première sous-partie SP1 devient froide, tandis que la deuxième sous-partie SP2 devient chaude, du fait du transfert de calories de la première sous-partie SP1 vers la deuxième sous-partie SP2. On peut alors refroidir le flux d'air qui circule dans le premier conduit C1. Les moyens de diffusion MD sont propres à alimenter le second conduit C2 avec de petites gouttes de liquide qui sont destinées à agir sur la deuxième sous-partie SP2 des moyens de traitement MT pour optimiser le rendement énergétique des moyens de traitement MT et ainsi faciliter le traitement du flux d'air. On comprendra en effet que ces petites gouttes de liquide sont ici utilisées comme vecteur d'échange de calories avec la deuxième sous-partie SP2, qu'elle soit chaude ou froide. Plus précisément, si la deuxième sous-partie SP2 est froide (car le dispositif D est utilisé en mode chauffage), les petites gouttes de liquide vont transmettre des calories à la deuxième sous-partie SP2, ce qui va réchauffer cette dernière (SP2) et ainsi favoriser le transfert de calories par effet Peltier vers la première sous-partie SP1. Dans le même temps, cela refroidit les gouttes. En revanche, si la deuxième sous-partie SP2 est chaude (car le dispositif D est utilisé en mode réfrigération), les petites gouttes de liquide vont capter des calories de la deuxième sous-partie SP2, ce qui va refroidir cette dernière (SP2) et ainsi favoriser le transfert de calories par effet Peltier de la première sous-partie SP1 vers la deuxième sous-partie SP2. Dans le même temps, cela permet de réchauffer les gouttes et donc de les assainir. Ces moyens de diffusion MD peuvent produire des petites gouttes de différentes manières, et notamment par nébulisation, brumisation ou pulvérisation.
La nébulisation est cependant une technique avantageuse du fait qu'elle permet de produire des gouttes de très petit diamètre (typiquement compris entre environ 2 pm et environ 5 pm), sous la forme d'un «brouillard» ou d'une «brume», ce qui facilite les échanges de calories et favorise l'évaporation rapide de l'eau dans l'air (favorable au refroidissement de l'air sans impression d'être « aspergé »). Toute technique de nébulisation connue de l'homme de l'art, y compris miniaturisée, peut être ici utilisée. A titre d'exemple, il peut s'agir d'une technique par effet piézoélectrique, bien connue de l'homme de l'art. Il est rappelé que cette technique utilise au moins un oscillateur piézoélectrique (éventuellement miniaturisé), couplé à une chambre de nébulisation et vibrant à très haute fréquence lorsqu'il est alimenté en tension (ici par le réseau électrique du véhicule). Par exemple, dans le cas d'un nébuliseur ultrasonique, la surface vibrante est actionnée par des ultrasons (c'est-à-dire selon une fréquence supérieure à 20000 Hz). Cet oscillateur piézoélectrique est immergé dans le liquide à nébuliser afin de générer à la surface de ce le liquide une brume ou un brouillard composé(e) de gouttelettes de dimensions microscopiques qui sont entrainées dans le second conduit C2 (flèche F2), par exemple par un petit flux d'air généré par un ventilateur situé dans les moyens de diffusion MD. L'alimentation en courant des moyens de diffusion MD peut, par exemple, se faire via un câble électrique (non représenté) qui est connecté (ici) au réseau électrique du véhicule. Mais elle pourrait également se faire via une batterie indépendante, comme par exemple une pile. la De façon particulièrement avantageuse, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le dispositif de traitement d'air D peut également comprendre un passage PT dont l'accès est contrôlé et qui est propre à permettre une communication des premier Cl et second C2 conduits en aval des moyens de traitement MT. Cela permet en effet un transfert dans 15 le premier conduit Cl (flèche F4) d'une partie au moins des petites gouttes de liquide qui circulent dans le second conduit C2, pour compléter le traitement du flux d'air, et plus précisément pour augmenter son taux d'humidité. Comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, l'accès au passage PT peut être contrôlé par un volet (motorisé) VC (par exemple de 20 type drapeau ou papillon) faisant partie du dispositif de traitement d'air D. On notera que le volet VC peut être placé dans une position fermée (voir figure 1), dans laquelle il interdit tout transfert de gouttes dans le premier conduit C1, et au moins une position ouverte (voir figure 2), dans laquelle il autorise un transfert d'une partie au moins des gouttes dans le premier 25 conduit C1. Par exemple, plus la position ouverte est éloignée de la position fermée, plus la quantité de gouttes transférées est importante. L'alimentation en courant du volet motorisé VC peut, par exemple, se faire via un câble électrique (non représenté) qui est connecté (ici) au réseau électrique du véhicule. Mais elle pourrait également se faire via une batterie 30 indépendante, comme par exemple une pile. Le contrôle de la position de ce volet VC peut être assuré par des moyens de contrôle MC faisant partie du dispositif de traitement d'air D. Ce contrôle de position se fait de préférence en fonction d'une mesure d'humidité effectuée dans l'enceinte H par un capteur. Ce dernier fait éventuellement partie du dispositif de traitement d'air D, mais cela n'est pas obligatoire. On notera, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que ces moyens de contrôle MC peuvent être également et avantageusement propres à contrôler l'alimentation électrique des moyens de traitement MT afin de contrôler leur mode de fonctionnement. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, qu'ils peuvent aussi contrôler le fonctionnement des moyens de diffusion MD et de l'éventuel pulseur PA. Ils peuvent, par exemple se présenter sous la forme d'un calculateur.
Lorsque le liquide sert à l'humidification du flux d'air, il peut, par exemple, s'agir d'une eau (de préférence minérale), éventuellement additionnée d'une fragrance destinée à parfumer l'enceinte H. On notera que les moyens de diffusion MD peuvent comprendre ou être couplés à un réservoir de liquide et/ou à une cartouche amovible constituant un consommable. Ce réservoir peut également servir à collecter les gouttes qui n'ont pas été transférées dans le premier conduit Cl ainsi que les condensats formés dans le second conduit C2. A cet effet, le second conduit C2 peut, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, être connecté à une entrée et une sortie des moyens de diffusion MD.
Comme évoqué précédemment, le dispositif de traitement d'air D peut fonctionner selon au moins un mode de fonctionnement, et de préférence selon plusieurs (au moins deux) choisis parmi ceux qui sont décrits ci-après. Un premier mode consiste à faire circuler un courant continu selon un premier sens dans la batterie de thermocouples SP3, afin que les première SP1 et deuxième SP2 sous-parties soient respectivement froide et chaude. Ce premier mode est destiné à refroidir le flux d'air qui circule dans le premier conduit C1. On notera que dans ce premier mode on peut ouvrir plus ou moins le volet VC (voir figure 2) afin d'humidifier plus ou moins le flux d'air qui a été refroidi par les moyens de traitement MT, avant qu'il ne parvienne au niveau de la sortie S1 pour alimenter l'habitacle H (flèche F3). Le niveau de refroidissement peut être contrôlé en fonction de l'intensité du courant qui alimente la batterie de thermocouples SP3.
Un deuxième mode consiste à faire circuler un courant continu selon un second sens, opposé au premier sens, dans la batterie de thermocouples SP3, afin que les première SP1 et deuxième SP2 sous-parties soient respectivement chaude et froide. Ce deuxième mode est destiné à réchauffer le flux d'air qui circule dans le premier conduit C1. On notera que dans ce deuxième mode on pourrait éventuellement ouvrir plus ou moins le volet VC afin d'humidifier plus ou moins le flux d'air qui a été réchauffé par les moyens de traitement MT. Le niveau de réchauffage peut être contrôlé en fonction de l'intensité du courant qui alimente la batterie de thermocouples SP3.
Un troisième mode constitue une variante d'utilisation du premier mode. Il s'agit ici de faire circuler dans la batterie de thermocouples SP3 un courant continu (de préférence d'une intensité maximale) selon le premier sens. La première sous-partie SP1 est alors froide, tandis que la deuxième sous-partie SP2 est chaude et réchauffe (fortement) les gouttes de liquide afin de les assainir. Dans ce cas, le volet VC est en position fermée, et on peut, éventuellement, ne pas faire circuler de flux d'air dans le premier conduit C1. Dans les modes où le volet VC est ouvert, et donc lorsqu'une quantité contrôlée de gouttes est injectée dans le premier conduit Cl pour conditionner en température et/ou en humidité l'enceinte H, non seulement l'effet Peltier contribue à rafraichir le flux d'air en amont dudit volet VC, mais en plus les gouttes peuvent contribuer au rafraichissement de ce flux d'air avant qu'il n'alimente l'habitacle H. A titre d'exemple purement illustratif, si la température du flux d'air entrant (F1) est d'environ 40°C, l'effet Peltier peut faire chuter cette température à environ 32°C (sous un certain débit d'air lié au dimensionnement de l'installation), et les gouttes peuvent encore faire chuter cette température à environ 24°C. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, qu'il est avantageux que le dispositif de traitement d'air D comprenne un premier moyen d'échange ME1 solidarisé à la première sous- partie SP1 des moyens de traitement MT, installés dans la première partie P1 du premier conduit C1, et agencés pour échanger des calories avec le flux d'air. Un tel premier moyen d'échange ME1 peut, par exemple, se présenter sous la forme d'ailettes dissipatrices placées sensiblement parallèlement à la direction de circulation du flux d'air dans la première partie P1 du premier conduit C1. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, qu'il est avantageux que le dispositif de traitement d'air D comprenne un second moyen d'échange ME2 solidarisé à la deuxième sous-partie SP2 des moyens de traitement MT, installés dans la deuxième partie P2 du second conduit C2, et agencés pour échanger des calories avec les gouttes de liquide. Un tel second moyen d'échange ME2 peut, par exemple, se présenter sous la forme d'ailettes dissipatrices placées sensiblement parallèlement à la direction de circulation des gouttes dans la seconde partie P2 du second conduit C2. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, que le dispositif de traitement d'air D peut comprendre un boîtier BT destiné à loger l'éventuel pulseur PA, les premier Cl et second C2 conduits, les moyens de traitement MT, les moyens de diffusion MD et les éventuels moyens de contrôle MC. On notera également que dans certaines applications le dispositif de traitement d'air D pourrait être alimenté électriquement par des cellules photovoltaïques de manière à ne pas consommer d'énergie d'un réseau d'alimentation. Cela est notamment intéressant lorsque l'enceinte est un bâtiment ou une véranda ou encore une cabane. L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels : - un bon rendement énergétique du fait du couplage de l'effet Peltier avec un échange de calories via des gouttes de liquide, - la possibilité de fonctionner soit en tant que dispositif additionnel (par exemple en remplacement d'une boucle froide ou en complément d'une boucle froide sous-dimensionnée), soit en tant que dispositif principal, - une gestion fine de l'hygrométrie d'une enceinte, - une possibilité d'assainissement « quasi gratuite » du liquide par traitement thermique, - une implantation facilitée du fait de la compacité potentielle du dispositif de traitement d'air, - une faible consommation d'électricité, - une faible probabilité de développement de bio films et/ou de bactéries et/ou d'algues.5

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif de traitement d'air (D) pour une enceinte (H) d'un système, caractérisé en ce qu'il comprend i) un premier conduit (C1) dans lequel circule un flux d'air à traiter et comportant une première partie (P1) et une première sortie (S1) communiquant avec ladite enceinte (H), ii) un second conduit (C2) comportant une deuxième partie (P2) jouxtant ladite première partie (P1), iii) des moyens de traitement (MT) comportant des première (SP1) et deuxième (SP2) sous-parties installées respectivement dans lesdites première (P1) et deuxième (P2) parties, et propres à transférer des calories par effet Peltier entre lesdites première (SP1) et deuxième (SP2) sous-parties afin de traiter ledit flux d'air, et iv) des moyens de diffusion (MD) propres à alimenter ledit second conduit (C2) avec de petites gouttes de liquide destinées à agir sur ladite deuxième sous-partie (SP2) pour optimiser un rendement énergétique desdits moyens de traitement (MT) et ainsi faciliter le traitement dudit flux d'air.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un passage (PT) à accès contrôlé et propre à permettre une communication desdits premier (C1) et second (C2) conduits en aval desdits moyens de traitement (MT), de manière à permettre un transfert d'une partie au moins desdites petites gouttes de liquide dans ledit premier conduit (C1) pour compléter le traitement dudit flux d'air.
  3. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un volet (VC) contrôlant l'accès audit passage (PT), et des moyens de contrôle (MC) propres à placer ledit volet (VC) dans une position fonction d'une mesure d'humidité dans ladite enceinte (H).
  4. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est propre, lorsque ledit volet (VC) est en position ouverte, à rafraichir doublement ledit flux d'air par ledit effet Peltier et par lesdites gouttes.
  5. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle (MC) sont propres à contrôler une alimentation électrique desdits moyens de traitement (MT) afin de contrôlerleur mode de fonctionnement.
  6. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est propre à fonctionner dans un premier mode dans lequel lesdites première (SP1) et deuxième (SP2) sous-parties sont respectivement froide et chaude, de manière à refroidir ledit flux d'air pendant que ladite deuxième sous-partie (SP2) est refroidie par lesdites petites gouttes de liquide.
  7. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est propre à fonctionner dans un deuxième mode dans lequel lesdites première (SP1) et deuxième (SP2) sous-parties sont respectivement chaude la et froide, de manière à chauffer ledit flux d'air pendant que ladite deuxième sous-partie (SP2) est chauffée par lesdites petites gouttes de liquide.
  8. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un premier moyen d'échange (ME1) solidarisé à ladite première sous-partie (SP1) des moyens de traitement (MT), installés dans ladite 15 première partie (P1) du premier conduit (C1), et agencés pour échanger des calories avec ledit flux d'air.
  9. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un second moyen d'échange (ME2) solidarisé à ladite deuxième sous-partie (SP2) des moyens de traitement (MT), installés dans ladite 20 deuxième partie (P2) du second conduit (C2), et agencés pour échanger des calories avec lesdites petites gouttes de liquide.
  10. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de diffusion (MD) sont propres à produire lesdites petites gouttes de liquide par nébulisation. 25
  11. 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un pulseur (PA) propre à fournir ledit flux d'air audit premier conduit (C1).
  12. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il est propre à être alimenté en énergie électrique par des cellules 30 photovoltaïques.
  13. 13. Véhicule comprenant un habitacle définissant une enceinte (H), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif de traitement d'air (D) selon l'une des revendications précédentes.
FR1261321A 2012-11-28 2012-11-28 Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide Active FR2998653B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1261321A FR2998653B1 (fr) 2012-11-28 2012-11-28 Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1261321A FR2998653B1 (fr) 2012-11-28 2012-11-28 Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2998653A1 true FR2998653A1 (fr) 2014-05-30
FR2998653B1 FR2998653B1 (fr) 2015-01-16

Family

ID=47833196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1261321A Active FR2998653B1 (fr) 2012-11-28 2012-11-28 Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2998653B1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2589375A (en) * 2019-11-29 2021-06-02 James Wyllie Nicolas Methods and systems for regulating the temperature in a compartment of a vehicle

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2903345A1 (fr) * 2006-07-07 2008-01-11 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de preventilation, de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d'un habitacle de vehicule, mettant en oeuvre un pulseur et des unites thermoelectriques a effet peltier
EP1995527A1 (fr) * 2007-05-25 2008-11-26 Matsushita Electric Works, Ltd. Appareil de ventilation
US20090000311A1 (en) * 2007-06-26 2009-01-01 Continental Automotive Systems Us, Inc. Preliminary vehicle heating and cooling by peltier effect
WO2009008142A1 (fr) * 2007-07-09 2009-01-15 Calsonic Kansei Corporation Équipement de pulvérisation électrostatique destiné à être utilisé dans un véhicule
EP2453182A1 (fr) * 2010-11-12 2012-05-16 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Échangeur thermique de climatisation comprenant élément Peltier et climatiseur l'incluant
EP2458294A1 (fr) * 2010-11-24 2012-05-30 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Climatiseur

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2903345A1 (fr) * 2006-07-07 2008-01-11 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de preventilation, de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d'un habitacle de vehicule, mettant en oeuvre un pulseur et des unites thermoelectriques a effet peltier
EP1995527A1 (fr) * 2007-05-25 2008-11-26 Matsushita Electric Works, Ltd. Appareil de ventilation
US20090000311A1 (en) * 2007-06-26 2009-01-01 Continental Automotive Systems Us, Inc. Preliminary vehicle heating and cooling by peltier effect
WO2009008142A1 (fr) * 2007-07-09 2009-01-15 Calsonic Kansei Corporation Équipement de pulvérisation électrostatique destiné à être utilisé dans un véhicule
EP2453182A1 (fr) * 2010-11-12 2012-05-16 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Échangeur thermique de climatisation comprenant élément Peltier et climatiseur l'incluant
EP2458294A1 (fr) * 2010-11-24 2012-05-30 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Climatiseur

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2589375A (en) * 2019-11-29 2021-06-02 James Wyllie Nicolas Methods and systems for regulating the temperature in a compartment of a vehicle
GB2589375B (en) * 2019-11-29 2022-03-30 James Wyllie Nicholas Methods and systems for regulating the temperature in a compartment of a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
FR2998653B1 (fr) 2015-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2894419B1 (fr) Dispositif de climatisation d'un compartiment, notamment pour un véhicule ferroviaire, et procédé de dégivrage du dispositif
FR2899319A1 (fr) Dispositif de ventilation et de chauffage aeraulique de locaux
FR2992260A1 (fr) Ensemble de conditionnement d'un habitacle et d'au moins une unite fonctionnelle d'un vehicule.
FR2958018A1 (fr) Boucle de chauffage, ventilation et/ou climatisation et installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comprenant une telle boucle de chauffage, ventilation et/ou climatisation
FR2958019A1 (fr) Boucle de chauffage, ventilation et/ou climatisation et installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comprenant une telle boucle de chauffage, ventilation et/ou climatisation
EP2897825B1 (fr) Dispositif de nébulisation compact pour un dispositif de traitement d'air
EP2814680B1 (fr) Boucle de climatisation fonctionnant en pompe à chaleur à dégivrage par impulsion
FR2998653A1 (fr) Dispositif de traitement d'air par effet peltier et diffusion de gouttes de liquide
FR2997753A1 (fr) Dispositif de traitement d'air par vaporisation de gouttes de liquide en fonction d'une strategie
FR2987499A1 (fr) Systeme de climatisation pour une batterie de servitude d'un vehicule automobile
EP3385101A1 (fr) Système de climatisation pour véhicule automobile à sécheur régénérable et procédé de commande d'un tel système
WO2008007286A1 (fr) Dispositif de prevent i lat i on, de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d ' un habitacle de vehicule, comprenant des unites thermoelectriques a effet peltier
FR2975535A3 (fr) Dispositif de regulation de la temperature de batteries de traction dans lequel les batteries sont enfermees de maniere etanche dans un carter avec un gaz caloporteur
WO2014202521A1 (fr) Element destine au refroidissement de l'air d'un vehicule automobile
EP2057026A1 (fr) Systeme de climatisation pour vehicule automobile
FR2699125A1 (fr) Dispositif pour abaisser la température ambiante dans l'habitacle d'un véhicule.
FR2905309A1 (fr) Systeme de climatisation pour vehicule automobile avec circuit secondaire pour alimenter la batterie
FR3132049A1 (fr) Déshumidification automatisée de l’air d’un habitacle de véhicule
FR3081784A1 (fr) Systeme de regulation thermique destine a un vehicule electrique ou hybride
FR2878316A1 (fr) Dispositif de chauffage electrique, notamment pour appareil de chauffage, de ventilation et/ou de climatisation de vehicule
FR3021395A1 (fr) Dispositif de traitement d'air pour une enceinte, a moyens d'assainissement de liquide par melange controle d'ozone
FR3026173A1 (fr) Procede de pilotage d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation et installation correspondante, avec utilisation d'un dispositif de chauffage electrique
EP2943364B1 (fr) Procédé d'assainissement de liquide par utilisation d'une source chaude d'un système, et dispositif de fourniture de liquide assaini associé
WO2023052701A1 (fr) Véhicule à désembuage automatisé de vitres latérales
WO2022268581A1 (fr) Dispositif de régulation thermique d'au moins un composant électrique et/ou électronique

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

CA Change of address

Effective date: 20180312

CD Change of name or company name

Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR

Effective date: 20180312

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 10

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 11