FR3030376A1 - Systeme et procede de sterilisation d'un dispositif de diffusion de gouttelettes dans l'habitacle. - Google Patents

Abstract

La présente invention se rapporte à un système de diffusion (S) de gouttelettes de liquide dans un habitacle (H) de véhicule (V) comprenant : - un dispositif de diffusion (D, - un circuit d'alimentation (CA) en liquide de ce dispositif de diffusion, - un échangeur thermique (3) dans lequel le circuit d'alimentation est agencé, ledit échangeur thermique recevant ou étant destiné à recevoir un autre circuit (CF) du véhicule, pour permettre à ce dernier et au circuit d'alimentation (CA) d'échanger de la chaleur, ce circuit à fluide caloriporteur (CF) étant un circuit où est destiné à circuler un fluide à une température suffisante pour assurer la destruction de microorganismes.

Description

SYSTEME ET PROCEDE DE STERILISATION D'UN DISPOSITIF DE DIFFUSION DE GOUTTELETTES DANS L'HABITACLE La présente invention a trait au domaine des 5 systèmes de climatisation et/ou d'humidification de véhicules. En particulier, l'invention concerne un système de diffusion de gouttelettes de liquide destiné à diffuser ces gouttelettes dans un habitacle de 10 véhicule. Plus particulièrement, la présente invention concerne un tel système équipé d'un système de stérilisation du liquide utilisé pour former ces gouttelettes, notamment par échange thermique avec un circuit de refroidissement du véhicule. 15 Dans les systèmes permettant d'humidifier l'air de l'habitacle de véhicule, il est connu de stériliser le liquide utilisé au moyen de dispositifs thermiques spécifiques. Cependant un tel système est très consommateur 20 d'énergie. Le problème technique que vise à résoudre l'invention est donc de réaliser un dispositif permettant d'humidifier l'air de l'habitacle d'un véhicule avec des moyens pour stériliser le liquide 25 utilisé, qui soit moins consommateur d'énergie. A cet effet, un premier objet de l'invention est un système de diffusion de gouttelettes de liquide destiné à diffuser ces gouttelettes dans un habitacle de véhicule, ledit système de diffusion comprenant : 30 - un dispositif de diffusion dans l'air de gouttelettes de liquide, - un circuit d'alimentation en liquide connecté audit dispositif de diffusion de manière à l'alimenter en liquide, - un dispositif de circulation agencé de manière à 5 être apte à générer une circulation du liquide dans ledit circuit d'alimentation, - un échangeur thermique dans lequel le circuit d'alimentation est agencé, ledit échangeur thermique recevant ou étant destiné à recevoir un circuit à fluide caloriporteur 10 du véhicule selon un agencement permettant au circuit à fluide caloriporteur et au circuit d'alimentation d'échanger de la chaleur, ce circuit à fluide caloriporteur étant un circuit où est destiné à circuler un fluide caloriporteur à une température suffisante pour assurer la destruction de 15 microorganismes. Ainsi, le système de diffusion selon l'invention permet d'humidifier l'air de l'habitacle du véhicule, sans avoir à utiliser exclusivement une source de chauffage thermique propre au système d'humidification 20 de l'air. En particulier, il met en oeuvre un autre système déjà utilisé par ailleurs par le véhicule, à savoir le circuit à fluide caloriporteur. La consommation d'énergie est donc diminuée. Ce circuit à fluide caloriporteur peut être un 25 circuit de refroidissement, dans lequel circule par exemple un liquide de refroidissement. Le circuit de refroidissement échangera avec le circuit d'alimentation la chaleur qu'il a accumulée lors du refroidissement, et chauffera donc de l'autre côté le 30 circuit d'alimentation. On optimise donc à la fois la stérilisation du liquide du système de diffusion et le refroidissement du véhicule.

Par exemple, le circuit de refroidissement peut être le circuit de refroidissement du groupe motopropulseur du véhicule. On entend par groupe motopropulseur le moteur entrainant le déplacement du véhicule, par traction avant, par propulsion ou par entrainement de l'ensemble des roues. Ce système peut être destiné à être monté ultérieurement avec le circuit à fluide caloriporteur. Alternativement le système de diffusion peut comprendre ledit circuit à fluide caloriporteur. La température suffisante pour assurer la destruction de microorganismes est celle qui permet la destruction d'au moins certains organismes pathogènes. Elle correspond donc à une température de stérilisation donnée. Par exemple, elle peut être supérieure ou égale a 60° Celsius, °C ci-après, un certain nombre d'organismes pathogènes étant déjà tués à cette température. Pour une stérilisation meilleure de l'ensemble du circuit d'alimentation, cette température peut être supérieure ou égale à 85°C, par exemple comprise entre 85 et 90°C. L'invention peut optionnellement présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le dispositif de diffusion comprend un nébuliseur, notamment un nébuliseur comprenant une membrane vibrante, les vibrations de la membrane pouvant être générées par un dispositif piézo-électrique ; un nébuliseur permet une diffusion de gouttelettes fines dans l'air, améliorant ainsi la sensation de fraicheur des passagers du véhicule ; - le système de diffusion comprend un aérateur l'intérieur duquel est agencé le nébuliseur ; l'aérateur étant le conduit d'aération destiné à déboucher dans l'habitacle de véhicule, cela permet de diffuser plus facilement les gouttelettes dans cet habitacle ; - le dispositif de circulation est une pompe, notamment une pompe de circulation ; - le circuit d'alimentation comprend un réservoir principal alimentant le dispositif de diffusion en liquide ; cela permet d'avoir une certaine autonomie d'utilisation du système de diffusion ; _ le circuit d'alimentation comprend un filtre, notamment agencé pour recevoir le liquide provenant directement du réservoir principal ; cela permet d'éliminer certaines impuretés, ce qui est notamment utile si le nébuliseur comprend une membrane vibrante ; - le circuit d'alimentation comprend un réservoir tampon distinct du réservoir principal 1, le réservoir tampon alimentant le dispositif de diffusion en liquide, ledit réservoir tampon comprenant un dispositif de chauffage d'appoint du liquide à l'intérieur du réservoir tampon, notamment une résistance électrique, notamment une résistance thermique céramique ; le chauffage d'appoint permet d'utiliser le dispositif de diffusion en attendant que le circuit de refroidissement ait atteint la température de stérilisation donnée, et que l'échange thermique ait pu avoir lieu suffisamment longtemps pour que le liquide contenu dans le circuit d'alimentation ait pu atteindre cette température ; _ le réservoir tampon comprend une sonde de température agencée pour mesurer la température du liquide à l'intérieur dudit réservoir tampon ; - le réservoir tampon comprend deux parties séparées 30 par un séparateur, tel qu'une cloison de séparation, la première partie du réservoir tampon comprenant une entrée de liquide et une sortie de liquide agencées de manière à ce qu'une première partie du liquide du circuit d'alimentation entre et sorte du réservoir tampon par cette entrée et cette sortie ; selon une réalisation, avec ce séparateur, cette entrée et cette sortie sont agencées de manière à ce qu'une 5 deuxième partie du liquide se transvase dans la deuxième partie du réservoir tampon, la deuxième partie du réservoir tampon comprenant ledit dispositif de chauffage d'appoint ; il s'agit d'un mode de réalisation facilitant d'un côté le chauffage d'appoint par le dispositif de chauffage d'appoint 10 au niveau du nébuliseur et de l'autre la circulation du liquide pour qu'il soit chauffé par l'échangeur thermique ; - le circuit d'alimentation est agencé en circuit fermé ; par agencé en circuit fermé on entend qu'il est fermé sur lui-même ; le liquide peut donc faire plusieurs passages 15 au même endroit du circuit d'alimentation, ce qui permet de stériliser l'ensemble du liquide contenu dans le circuit d'alimentation ; - lorsque le circuit d'alimentation est agencé en circuit fermé qu'il comprend le réservoir principal, ce 20 dernier comprend une première entrée recevant le liquide circulant dans le reste du circuit d'alimentation et une sortie alimentant le reste du circuit d'alimentation ; il est ainsi possible d'avoir également une autonomie en liquide stérilisé pendant un certain temps ; il n'est ainsi plus 25 besoin d'échanger de la chaleur en continu avec le circuit fluide caloriporteur, permettant ainsi d'économiser de l'énergie ; de plus, cela permet plus facilement d'utiliser le liquide une fois stérilisé, après que sa température soit retombée, améliorant ainsi la sensation de fraicheur des 30 passagers ; - le réservoir tampon est relié via un conduit au réservoir principal ; - le circuit d'alimentation est connecté à un dispositif de remplissage distinct du circuit d'alimentation, notamment relié pour alimenter ledit réservoir principal ; cela permet de compenser la consommation d'eau progressive du système de diffusion ; - le dispositif de remplissage comprend d'une part des moyens de condensation de l'humidité destinés à être en communication aéraulique avec l'habitacle du véhicule, et d'autre part, des moyens de collecte agencés pour collecter les condensats obtenus par la condensation de l'humidité par les moyens de condensation et pour alimenter le circuit d'alimentation avec ces condensats ; ainsi on peut, dans le mode de climatisation en recyclage, récupérer une partie du liquide qui avait été diffusé dans l'habitacle et le recycler, améliorant davantage l'autonomie en liquide du système de diffusion ; - les moyens de récupération sont à l'aplomb desdits moyens de collecte ; cela permet de collecter les condensats par simple effet de gravité ; - les moyens de condensation comprennent un évaporateur de la climatisation du véhicule ; on utilise ainsi un dispositif déjà en oeuvre sur le véhicule, ce qui ne nécessite pas d'apport d'énergie supplémentaire ; - les moyens de collecte sont reliés à un réservoir secondaire et sont agencés pour pouvoir remplir ce dernier au moyen des condensats ; cela permet d'accumuler les condensats ; - le réservoir secondaire et le réservoir principal sont connectés entre eux via une vanne.

Un autre objet de l'invention est un véhicule comprenant un système de diffusion selon l'invention.

Le dispositif de diffusion de ce véhicule peut être placé à l'avant. Il peut également être placé l'arrière du véhicule, permettant ainsi une humidification locale de l'air, par exemple sur 5 commande du passager placé à son niveau. Selon une réalisation de ce véhicule, le système de diffusion comprend un aérateur à l'intérieur duquel est agencé le nébuliseur, l'aérateur étant connecté à un système de ventilation du véhicule, permettant ainsi 10 de diffuser plus rapidement les gouttelettes. Selon une réalisation du véhicule selon l'invention, le circuit à fluide caloriporteur comprend une branche d'échange thermique connectée au reste dudit circuit à fluide caloriporteur et une vanne pour 15 ouvrir ou fermer la circulation du fluide caloriporteur dans ladite branche d'échange thermique. On contrôle ainsi mieux l'échange thermique, notamment en attendant que le circuit à fluide caloriporteur atteigne une température de stérilisation donnée. 20 Un autre objet de l'invention est un procédé de stérilisation d'un système de diffusion de gouttelettes de liquide destiné à diffuser ces gouttelettes dans un habitacle de véhicule, ledit système de diffusion comprenant un circuit d'alimentation, ledit procédé 25 comprenant les étapes suivantes : - une étape d'échange thermique principal entre le circuit d'alimentation dudit système de diffusion et un circuit à fluide caloriporteur du véhicule, jusqu'à ce que le liquide d'alimentation contenu dans ledit circuit 30 d'alimentation atteigne une température de stérilisation donnée, et - une étape de diffusion sous forme de gouttelettes d'une partie du liquide d'alimentation contenu dans le circuit d'alimentation, la diffusion s'opérant dans l'habitacle du véhicule.

Le procédé selon l'invention peut être un procédé mettant en oeuvre un système de diffusion selon l'invention. L'invention peut optionnellement présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le procédé comprend une étape de chauffage d'appoint dans laquelle le liquide d'alimentation du circuit d'alimentation est chauffée dans un réservoir tampon du circuit d'alimentation par un dispositif de chauffage d'appoint indépendant du circuit à fluide caloriporteur, le réservoir tampon alimentant directement le système de diffusion, l'échange thermique entre le circuit d'alimentation dudit système de diffusion et le circuit à fluide caloriporteur du véhicule ayant lieu à un endroit du circuit d'alimentation distinct de ce réservoir tampon, cette étape de chauffage d'appoint étant mise en oeuvre avant ou parallèlement à ladite étape d'échange thermique principal ; - le procédé comprend : o une étape de comparaison de la température du liquide d'alimentation contenu dans le circuit d'alimentation à une température de stérilisation donnée, le procédé étant mis en oeuvre de manière à ce que : si la température du circuit à fluide caloporteur est supérieure ou égale à ladite température de stérilisation donnée, l'étape d'échange thermique principal et l'étape de chauffage d'appoint peuvent être mis en oeuvre simultanément, si la température du liquide d'alimentation est inférieure à ladite température de stérilisation donnée, l'étape de chauffage d'appoint est d'abord mise en oeuvre, jusqu'à un instant où la température du fluide caloriporteur soit supérieure ou égale à ladite température de stérilisation donnée, l'étape d'échange thermique principal n'étant alors démarrée qu'à ou après cet instant, tout en poursuivant la mise en oeuvre de l'étape de chauffage d'appoint ; - le procédé comprend une étape de vérification du temps écoulé depuis la dernière mise en oeuvre de l'étape d'échange thermique principal jusqu'à ce que le liquide d'alimentation atteigne la température de stérilisation, l'étape d'échange thermique principal et/ou l'étape de chauffage d'appoint étant mise(s) en oeuvre si le temps écoulé est supérieur ou égale à un seuil de temps donné ; on peut ainsi éviter de mettre en oeuvre la stérilisation pendant une durée correspondant à ce seuil, permettant ainsi d'économiser davantage d'énergie ; - le procédé comprend une étape d'entrainement de la circulation du liquide dans ledit circuit d'alimentation, cette étape d'entrainement de la circulation du liquide étant mise en oeuvre au moins durant l'étape d'échange thermique principal ; - l'étape d'échange thermique principal est interrompue au bout d'un temps donné, tel que l'ensemble du liquide circulant dans le circuit d'alimentation a pu être soumis par l'échange thermique principal à la température de stérilisation donnée ; - le procédé comprend une étape de refroidissement du liquide du circuit d'alimentation pouvant avoir lieu : o après l'interruption de l'étape d'échange thermique principal, et/ou o pendant celle-ci, mais le refroidissement ayant lieu dans ce cas entre l'échange thermique principal et ledit système de diffusion ; cette étape de refroidissement permet de diffuser des 5 gouttelettes plus fraiches et d'augmenter la sensation de fraicheur des passagers ; - le procédé comprend : o une étape de vérification du niveau de liquide dans un réservoir principal dudit circuit d'alimentation, 10 puis, si celui-ci est en dessous d'un seuil de remplissage donné, o une étape de remplissage dudit réservoir principal ; - le procédé comprend une étape de condensation en 15 condensats de liquide contenu dans l'air provenant de l'habitacle en mode recyclage d'air de l'habitacle, ou/et provenant de l'air externe du véhicule, ladite étape de remplissage utilisant les condensats pour remplir ledit réservoir principal ; 20 - l'étape d'échange thermique principal est mise en oeuvre en parallèle ou suite à l'étape de remplissage ; cela permet de stériliser le liquide du circuit d'alimentation après cet apport extérieur de liquide. D'autres caractéristiques et avantages de 25 l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des exemples non limitatifs qui suivent, pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est un schéma du système de diffusion 30 selon l'invention ; - la figure 2 est un schéma d'un procédé selon l'invention.

Comme illustré en figure 1, le système de diffusion S selon l'invention est un système de diffusion de gouttelettes de liquide destiné à diffuser ces gouttelettes dans un habitacle H de véhicule V.

Ce système de diffusion S comprend un dispositif de diffusion D dans l'air de gouttelettes de liquide. Ce dit dispositif de diffusion D comprend un nébuliseur 6. Il est alimenté par un circuit d'alimentation CA permettant d'amener le liquide d'alimentation à ce nébuliseur 6, pour que ce dernier puisse générer les gouttelettes fines dans l'air l'environnant. Cet air sera ensuite déplacé jusqu'à l'intérieur de l'habitacle H, pour donner une sensation de fraicheur aux passagers, en complément ou alternativement la réfrigération de l'habitacle H par la climatisation du véhicule. Le véhicule V comprend un circuit à fluide caloriporteur CF. Ce circuit CF est déjà présent dans le véhicule V et permet la circulation dans le véhicule d'un fluide à une température de stérilisation donnée, à savoir une température suffisante pour tuer certains microorganismes, par exemple une température supérieure ou égale à 85°C. Une portion du circuit d'alimentation CA et une 25 portion de ce circuit à fluide caloriporteur CF, par exemple des conduites de ces circuits, sont agencées dans cet échangeur thermique 3. Cela va permettre de transférer les calories du circuit à fluide caloriporteur CF au circuit d'alimentation CA. 30 Au niveau de cet échangeur 3, le liquide d'alimentation du dispositif de diffusion D, et donc dans cet exemple du nébuliseur 6, aura été chauffé à la température de stérilisation. Ainsi, le système de diffusion S selon l'invention utilise une source de chaleur déjà présente dans le véhicule V pour stériliser le liquide d'alimentation qui sera utilisé pour la nébulisation, afin de protéger la santé des passagers du véhicule. Selon une réalisation de l'invention, et comme dans l'exemple illustré, le circuit d'alimentation CA comprend plusieurs organes reliés entre eux par des conduites 41 à 46. Le circuit d'alimentation CA est agencé en circuit fermé, de sorte qu'il forme une boucle fermée de circulation. Le liquide d'alimentation qu'il contient peut donc circuler en continu dans ce circuit, et une même portion de ce liquide peut donc faire plusieurs tours dans ce circuit, en passant plusieurs fois dans les organes et conduites de ce circuit d'alimentation CA. Les organes de ce circuit d'alimentation CA, comprennent dans cet exemple : - un réservoir principal 1 de stockage du liquide d'alimentation avec une entrée et une sortie, - un filtre 2 permettant d'éliminer les particules, voire certains microbes, par exemple relié à la sortie du réservoir principal 1, - un échangeur de chaleur 3, - un dispositif de circulation, dans cet exemple une pompe de circulation 4, permettant de faire circuler le liquide d'alimentation dans l'ensemble du circuit d'alimentation CA lors de stérilisation, et d'alimenter le nébuliseur pendant le fonctionnement du système de diffusion S, - un réservoir tampon 5, auquel est relié le nébuliseur 6, ce réservoir tampon comprenant un dispositif de chauffage d'appoint, tel qu'une résistance électrique 7, pour une stérilisation d'appoint au niveau de ce réservoir tampon, comme il sera détaillé ci après.

Dans cet exemple, l'échangeur 3 est agencé dans le circuit d'alimentation CA, entre le filtre 2 et le réservoir tampon 5, donc entre le réservoir principal 1 et le réservoir tampon 5. Cela permet d'avoir un échange thermique avant l'entrée du liquide d'alimentation dans ce réservoir tampon 5. Cependant comme ce liquide d'alimentation circule en boucle, on pourrait agencer cet échangeur 3 entre d'autres organes, par exemple entre le réservoir tampon 5 et le réservoir principal 1.

Selon un exemple de réalisation, pour réaliser l'échange thermique, qui est de type à fluides séparés et non mixte, les canaux de passage du fluide 43 du circuit d'alimentation CA passe au travers de cet échangeur 3.

Le circuit à liquide caloriporteur CF comprend une portion, par exemple d'autres canaux de passage du fluide 53, passant au travers de cet échangeur 3. Par exemple, les canaux de passage 43 du circuit d'alimentation CA et les canaux de passage 53 du circuit à fluide caloriporteur CF, sont agencées en contact ou suffisamment proches dans l'échangeur 3 ou encore utilisant les mêmes parois, de manière à échanger leurs calories. Alternativement l'échangeur 3 peut également être un échangeur à plaques.

Le circuit à liquide caloriporteur CF va ainsi participer à la stérilisation du liquide d'alimentation du nébuliseur 6.

Le circuit à liquide caloriporteur CF peut par exemple être un circuit de refroidissement du véhicule, l'intérieur duquel circule un liquide de refroidissement. Ce dernier refroidit une partie à 5 refroidir du véhicule V. Après passage dans cette partie à refroidir, le liquide de refroidissement s'est chargé en calories. Le circuit de refroidissement est agencé de manière à ce qu'en sortie de cette partie à refroidir il passe dans l'échangeur 3, amenant ainsi 10 les calories pour stériliser le liquide d'alimentation du nébuliseur 6. Ce circuit d'alimentation CA est équipé en outre d'un détecteur de niveau 20 dans le réservoir principal 1, d'une sonde de température 21 dans le réservoir 15 tampon 5, et le circuit du liquide de refroidissement est équipé d'une vanne tout ou rien 22 à l'entrée de canaux de passage du fluide 53 du circuit à fluide caloriporteur CF agencée dans l'échangeur 3. Dans l'exemple illustré, le circuit de 20 refroidissement CF est un circuit de refroidissement du groupe motopropulseur, par exemple un circuit de refroidissement par eau glycolée d'un moteur thermique 26. Ce circuit de refroidissement CF par eau 25 glycolée comprend différents organes reliés par des conduites. Ces organes sont notamment : une pompe à eau 28, un radiateur 27 de chauffage de l'habitacle, un radiateur de refroidissement 29 permettant de refroidir le moteur thermique 26. Il est également équipé d'un 30 thermostat 30. La stérilisation du liquide d'alimentation est assurée grâce à l'échange thermique entre le circuit d'alimentation CA et le circuit de refroidissement CF, dans lequel circule par exemple de l'eau glycolée réchauffée par le groupe motopropulseur 6. La température de l'eau du moteur thermique 26 peut être fournie soit par un capteur spécifique 23, 5 soit par le calculateur (non représenté) de ce moteur 26. Selon une réalisation de l'invention, un calculateur n'enverra la commande de mise en action du nébuliseur 6 que si la température de stérilisation a 10 été atteinte dans la boucle du circuit d'alimentation CA, dans une période précédant cette demande de mise en action qui n'excède pas ou n'atteint pas une durée maximale D,. Un séparateur 25, tel qu'une cloison de 15 séparation, partage le réservoir 5 en deux parties. La première partie 5a du réservoir tampon 5 est équipée d'une arrivée 5e et d'une sortie 5s de liquide d'alimentation. La deuxième partie 5b de ce réservoir tampon 5 comprend le dispositif de chauffage d'appoint 20 7 et est reliée au nébuliseur 6. Le nébuliseur 6 sera donc alimenté par la portion de liquide d'alimentation présente dans cette deuxième partie 5b. Le séparateur 25 permet de chauffer uniquement le liquide d'alimentation de la deuxième partie 5b du réservoir 25 tampon 5. Ainsi, il sera possible de réaliser un chauffage d'appoint rapide sur une portion limitée de liquide d'alimentation, pour que cette portion atteigne la température de stérilisation donnée, et de procéder à 30 la nébulisation, en attendant que le reste du circuit d'alimentation atteigne également cette température. Selon une réalisation de l'invention, la partie supérieure du séparateur 25 se trouve au même niveau que le centre du trou de la sortie 5s de la première partie 5b du réservoir tampon 5, facilitant ainsi le transvasement d'une portion du liquide d'alimentation de la première partie 5a à la deuxième partie 5b, tout en facilitant la sortie du réservoir tampon 5 vers le réservoir principal 1 d'une autre portion de liquide d'alimentation située dans cette première partie 5b. Dans la phase de stérilisation du liquide d'alimentation par la résistance électrique 7, la pompe 10 de circulation 4 envoie un débit constant de liquide d'alimentation légèrement supérieur au débit maximal consommé par le nébuliseur 6. Le liquide d'alimentation entre dans le réservoir tampon 5, monte jusqu'au niveau supérieur du séparateur 25, passe au-dessus du 15 séparateur 25 pour compenser le liquide d'alimentation consommé par le nébuliseur 6. Etant donné que le débit d'arrivée est légèrement supérieur au débit consommé, le niveau d'eau du réservoir tampon 5 augmente, et le liquide d'alimentation sort du réservoir tampon 5 par 20 le trou de sortie 5s. La pompe de circulation 4 permet donc d'alimenter en liquide d'alimentation le réservoir tampon 5, attenant au nébuliseur 6. Ainsi, grâce à un faible débit de liquide d'alimentation dans le circuit, 25 le nébuliseur 6 est continuellement alimenté afin d'éviter qu'il ne se désamorce. La résistance électrique 7 est utilisée en chauffage électrique d'appoint, dans le cas où l'utilisateur met en action le dispositif de diffusion 30 D, alors que la température du circuit de refroidissement CF n'a pas atteint 85°C depuis une certaine durée D.

Selon une réalisation de l'invention, la résistance électrique 7 peut être une résistance électrique à Coefficient de Température Positif, encore appelée CTP. Une CTP est une résistance électrique dont la résistance augmente avec la température. Par exemple, il peut s'agir d'une CTP dont la résistance croit rapidement au-delà de la température de stérilisation donnée, par exemple 85°C. Cette augmentation de la résistance électrique réduit la 10 puissance thermique de la résistance chauffante et évite la surchauffe du dispositif. Le volume du réservoir principal 1 peut par exemple être compris entre 1 et 2 litres. Le réservoir tampon 5 peut avoir un contenant plus réduit, par 15 exemple environ 50 millilitres. Pour assurer l'autonomie du système de diffusion S et éviter autant que possible un remplissage du réservoir principal 1 par l'utilisateur, on peut utiliser un dispositif de remplissage R distinct du 20 circuit d'alimentation CA, de préférence autonome. Par exemple, ce dispositif de remplissage R est agencé pour récupérer l'eau contenue dans l'air alimentant l'habitacle H. La récupération de l'humidité peut notamment se 25 faire par condensation. Par exemple, le dispositif de remplissage R peut comprendre : - un évaporateur 14 de climatisation du véhicule V, 30 - un réservoir secondaire 10, éventuellement équipé d'un trop plein 11, le volume du réservoir secondaire pouvant par exemple être compris entre 1 et 2 litres, - un moyen de collecte des condensats 12 situé au-dessous de l'évaporateur 14, - une conduite reliant le moyen de collecte 12 des condensats au réservoir secondaire 10, une vanne électrique 15 sur cette conduite reliant le réservoir secondaire 10 au réservoir principal 1. Selon une réalisation de l'invention, les vannes 15 et 22, la pompe de circulation 4, le détecteur de niveau 20, les sondes de température 21 et 23 du réservoir tampon 5 et du circuit à fluide caloriporteur CF, la résistance électrique 7 et le nébuliseur 6 sont reliés à un calculateur pour le contrôle du système de diffusion S. Les condensats sont donc stockés dans le réservoir secondaire 10. Le trop plein 11 permet, en cas de dépassement de la capacité maximale de stockage, d'évacuer les condensats. Ce réservoir secondaire 10 constitue une réserve d'eau utile lors de fortes sollicitations du dispositif de diffusion D et évite son désamorçage. Pour éviter tout risque en cas de gel, les conduites d'eau du dispositif de remplissage R, et éventuellement celles du circuit d'alimentation CAr peuvent être en un matériau suffisamment deformable, tel que des tuyaux en caoutchouc. Lorsque l'air traverse l'évaporateur 14, il est refroidi, par exemple jusqu'à environ 4°C. Une grosse 30 partie de la vapeur d'eau ou de l'humidité contenue dans l'air est alors condensée, et retombe par gravité de l'évaporateur 14 dans le moyen de collecte 12, tel qu'un récupérateur ou un bac. L'évaporeur 14 se situe à un niveau relativement haut, par exemple au niveau du poste de conduite, le réservoir secondaire 10 est positionné au-dessous du moyen de collecte 12. Une conduite 13 relie le moyen de collecte 12 et le réservoir secondaire 10. L'eau passe du moyen de collecte 12 au réservoir secondaire 10 par gravité.

Le réservoir principal 1 est situé légèrement au-dessous du réservoir secondaire 10, pour que l'eau passe du réservoir secondaire 10 au réservoir principal 1 par gravité. Ce passage est contrôlé par la vanne 15 située sur la conduite entre ces deux réservoirs 1 et 10. Le réservoir principal 1 peut comprendre une ouverture de mise à l'air 24 sur son sommet pour faciliter ce remplissage. Le nébuliseur 6 comprend par exemple une membrane vibrante. La taille des particules d'eau pulvérisées est dans ce cas de 5 à 10m. Pour obtenir une efficacité maximale de rafraichissement, le flux d'air humidifié peut être dirigé vers les visages des utilisateurs. Le nébuliseur 6 peut par exemple être placé dans un aérateur ou dans une gaine de ventilation du véhicule V. Le système de diffusion selon l'invention peut être agencé pour rafraichir localement les passagers du véhicule. Le système de diffusion peut par exemple comprendre plusieurs dispositifs de diffusion de gouttelettes, notamment des nébuliseurs, placés au niveau de plusieurs passagers, par exemple de chaque passager arrière, ou de chacun des passagers du véhicule.

Le système de diffusion selon l'invention peut être compact. Le système de chauffage, ventilation et d'air conditionné du véhicule, encore appelé HVAC (pour « heating, ventilating, and air conditioning » en anglais) comprend l'eau chaude du moteur thermique présente déjà dans le HVAC, et peut également comprendre le réservoir principal 1, le réservoir secondaire 10, le récupérateur 12, ainsi que l'échangeur thermique 3. D'une manière générale, le système de diffusion selon l'invention peut être mis en oeuvre selon le procédé décrit ci-après, notamment illustré en figure 2, par exemple au moyen d'un calculateur, embarqué dans le véhicule ou propre au système de diffusion S. Ce procédé pourra par exemple être mis en oeuvre automatiquement, lorsque la température d'air extérieur au véhicule V est supérieure à 25°C. Il est possible d'agencer le système de diffusion pour qu'à des températures inférieures, le dispositif soit inactif. Le procédé pourra être également enclenché, lorsque le conducteur, ou un passager, demande de la climatisation par nébulisation. Comme illustré en figure 2, le procédé démarre par une étape Ec initiale de commande de la nébulisation. Le calculateur calcule alors, dans une étape de vérification du temps écoulé EDsr le temps écoulé depuis la dernière stérilisation, c'est-à-dire depuis la dernière fois où la température du liquide d'alimentation a dépassé la température de stérilisation donnée Ts. Si ce temps écoulé D est inférieur à une durée seuil Ds, par exemple une durée d'au moins douze heures, le procédé passe de suite à l'étape de diffusion de gouttelettes EN. Le nébuliseur 6 démarre donc sans une stérilisation préalable, ou simultanée. Ceci peut correspondre au cas où, le liquide d'alimentation ayant été stérilisé le matin en venant travailler, le conducteur rentre du bureau et demande l'après-midi une nébulisation. En revanche, si le temps écoulé D atteint ou dépasse la durée seuil Ds, le calculateur procède à une étape de vérification ETcf de la température de l'eau 'Cf du circuit de refroidissement CF du moteur 26. Par exemple, le calculateur peut comparer la température de l'eau 'cf du circuit de refroidissement CF à une température de stérilisation donnée Ts, par exemple au moyen de la sonde 23. Il y aura deux possibilités. Selon une première possibilité, si la température de l'eau Tcf du circuit de refroidissement CF atteint ou dépasse la température de stérilisation donnée Ts, par exemple parce que le moteur 26 est chaud et qu'il a atteint sa température de fonctionnement optimal, le calculateur déclenche une étape d'échange thermique principal Eéch, dans cet exemple en ouvrant la vanne 22 pour faire passer l'eau chaude provenant du moteur 26 dans l'échangeur thermique 3.

Le liquide d'alimentation du circuit d'alimentation CA est alors chauffé progressivement jusqu'à ce que sa température TCa atteigne la température de stérilisation Ts. En attendant, le calculateur déclenche une étape 30 de chauffage d'appoint E', par l'activation de la résistance électrique 7, ce qui permet de chauffer localement le liquide d'alimentation contenu dans le réservoir tampon 5, pour une stérilisation d'appoint. A la suite de cette étape de chauffage d'appoint E0, le calculateur déclenche l'étape de diffusion de gouttelettes EN, par l'activation du nébuliseur 6.

Eventuellement, le démarrage du nébuliseur 6 peut être précédé par une étape de vérification Ech'k si la résistance thermique 7 fonctionne. Si tel est le cas, le calculateur déclenche l'étape de diffusion de gouttelettes EN. Dans le cas contraire, le calculateur déclenche une étape de ventilation sans nébulisation Evo. L'étape d'échange thermique principal Eéch dans l'échangeur thermique 3, se poursuit en parallèle. Au cours de celle-ci, le calculateur procède à une étape 15 de vérification ETca de la température du liquide d'alimentation TCa du circuit d'alimentation CA, pour déterminer si l'ensemble des éléments du circuit d'alimentation CA est chauffé à sa température de stérilisation donnée Ts. Par exemple, le calculateur 20 compare la température du liquide d'alimentation Tca à la température de stérilisation donnée Ts. Si tel est le cas, le calculateur procède à une étape d'arrêt de l'échange thermique dans l'échangeur 3 et des résistances électriques Eoff, en déclenchant dans cet 25 exemple la fermeture de la vanne 22 et l'interruption de l'alimentation électrique de la résistance électrique 7. Si tel n'est pas le cas, le procédé reboucle sur l'étape de comparaison ETca de la température du circuit d'alimentation CA, jusqu'à ce 30 que cette température atteigne la température de stérilisation Ts.

La mesure de la température pour effectuer cette comparaison peut être effectuée au moyen de la sonde de température 21 située dans la première partie 5a du réservoir tampon 5. En effet, comme le liquide 5 d'alimentation est en circulation continue dans cette première partie 5a, on peut considérer que lorsque cette sonde de température 21 indiquera une température supérieure à la température de stérilisation donnée Ts, l'ensemble du liquide d'alimentation circulant dans 10 tout le circuit d'alimentation CA aura été porté à cette température de stérilisation donnée Ts. Selon la deuxième possibilité, si la température de l'eau de refroidissement Tcf du moteur 26 est inférieure à la température de stérilisation donnée Ts, 15 le calculateur déclenche pareillement une étape de chauffage d'appoint E', par alimentation électrique de la résistance électrique 7. Cependant, il n'enclenche pas l'étape d'échange thermique principal Eéch. Suite à cela, le procédé va parallèlement, d'une part 20 enclencher l'étape de diffusion de gouttelettes EN, éventuellement en ayant au préalable procédé à une étape de vérification Eoh'k du fonctionnement de la résistance électrique 7, et d'autre part reboucler sur l'étape de vérification ETcf de la température de l'eau 25 Tcf du circuit de refroidissement CF du moteur 26, jusqu'à ce que cette dernière atteigne la température de stérilisation donnée T. Dans ce dernier cas, le calculateur ouvrira alors la vanne 22. Une fois l'ensemble de liquide d'alimentation 30 chauffé à sa température de stérilisation Ts, le calculateur ferme la vanne 22 et l'échauffement du circuit d'alimentation CA s'arrête. On peut soit laisser ce dernier se refroidir par convection naturelle avec son environnement, soit par un radiateur (non représenté). Comme évoqué ci-dessus, le liquide d'alimentation peut être complété par de l'eau condensée dans l'évaporateur 14 de la climatisation du véhicule V. Après un certain temps de fonctionnement, lorsque le calculateur détermine, au cours d'une étape de vérification du niveau Eniv, que le détecteur de niveau 20 indique que le niveau du réservoir principal 1 descend à un niveau minimal. Selon un exemple de réalisation, pour procéder à cette étape de vérification du niveau Enivr le calculateur procède la comparaison du volume de liquide V1 dans le réservoir principal 1 à une valeur de volume seuil V. Si le volume de liquide V1 dans le réservoir principal 1 est supérieur à une valeur de volume seuil 20 Vs, le procédé passe directement aux étapes de stérilisation, en particulier à l'étape de vérification ETcf que la température du liquide de refroidissement 'Cf a atteint la température de stérilisation donnée Ts. Il convient en effet de stériliser le liquide 25 d'alimentation car il a reçu un apport en liquide extérieur. Si tel n'est pas le cas, le calculateur procède une étape de vérification Ep qu'il y a du liquide dans le réservoir secondaire 10. 30 En cas de présence de liquide dans le réservoir secondaire 10, le calculateur enclenche une étape de transvasement ETrans par envoi d'une commande d'ouverture de la vanne 15 pour remplir le réservoir principal 1 par le réservoir secondaire 10. Suite à ce transvasement, le calculateur reboucle sur l'étape de vérification du niveau Eniv de liquide d'alimentation dans le réservoir principal 1.

En cas d'absence d'eau dans le réservoir secondaire 10, le calculateur déclenche l'étape de ventilation sans diffusion de gouttelettes Evo. A noter que comme illustré en figure 2, les étapes relatives à la vérification des niveaux d'eau et les étapes de transvasement précédemment évoquées peuvent être mises en oeuvre juste après l'étape Ec initiale de commande de la nébulisation, avant l'étape de vérification Eps du temps écoulé depuis la dernière stérilisation.

On peut aussi envisager une réalisation où l'on utilise de l'eau approvisionnée par l'usager et non l'eau provenant des condensats produits par le système de climatisation. Dans ce cas là, le procédé de stérilisation selon l'invention sera également mis en oeuvre consécutivement à cet approvisionnement. Egalement, le calculateur peut en outre mettre en oeuvre une temporisation, selon laquelle au bout d'un temps donné depuis la dernière stérilisation, par exemple 12 heures, une stérilisation est enclenchée, indépendamment de toute commande de nébulisation. Dans ce dernier cas, le calculateur met en oeuvre un procédé simplifié, sans nébulisation, ni activation des étapes de chauffage d'appoint. En comparaison avec le procédé de mise en oeuvre de la nébulisation, ce procédé de stérilisation seule, s'enclenche directement au bout du temps donné au niveau de l'étape de vérification ETcf de la température de l'eau 'cf du circuit de refroidissement CF du moteur 26, ou selon la réalisation correspondante, au niveau de l'étape de vérification Eniv du niveau de liquide d'alimentation dans le réservoir principal 1. Le reste du procédé correspond à celui de la figure 2, hormis qu'il n'y a 5 pas de mise en oeuvre d'étape de chauffage d'appoint E0, et que si la température de l'eau 'cf du circuit de refroidissement CF est en-dessous la température de stérilisation donnée Ts, le procédé reboucle sur l'étape de vérification ETcf de la température de l'eau 10 'cf du circuit de refroidissement CF, jusqu'à que cette température 'Cf atteigne la température de stérilisation donnée T. D'une manière générale dans l'invention, le procédé permet de décontaminer le liquide 15 d'alimentation contenu dans les conduites et les différents organes du circuit d'alimentation CA. Selon certaines réalisations de l'invention, les avantages de l'invention sont donc: - une stérilisation du liquide d'alimentation 20 par la chaleur provenant d'un circuit fluide caloriporteur du véhicule, sans recours systématique à des consommateurs électriques pour chauffer ce liquide d'alimentation ; - la stérilisation n'a besoin de se faire que 25 temporairement, par exemple après une durée donnée ou un remplissage du circuit d'alimentation ; le liquide d'alimentation peut ainsi être froid, ce qui améliore la performance thermique du système ; - le dispositif de diffusion n'est actionné 30 que si et seulement si la température de stérilisation d'eau est atteinte ou a été atteinte depuis une certaine durée ; le liquide pulvérisé dans l'habitacle est ainsi totalement traité ; - il est possible d'utiliser des nébuliseurs distincts positionnés aux niveaux des passagers, pour permettre de choisir sur quel ou au niveau de quel(s) passager(s) la diffusion de gouttelettes doit être effectuée, et d'avoir ainsi une sensation de fraicheur personnalisée.10

Claims (18)

1. REVENDICATIONS1. Système de diffusion (S) de gouttelettes de liquide destiné à diffuser ces gouttelettes dans un habitacle (H) de véhicule (V), ledit système de diffusion comprenant : - un dispositif de diffusion (D) dans l'air de gouttelettes de liquide, - un circuit d'alimentation (CA) en liquide connecté audit dispositif de diffusion de manière à l'alimenter en 10 liquide, - un dispositif de circulation (D) agencé de manière à être apte à générer une circulation du liquide dans ledit circuit d'alimentation, - un échangeur thermique (3) dans lequel le circuit 15 d'alimentation est agencé, ledit échangeur thermique recevant ou étant destiné à recevoir un circuit à fluide caloriporteur (CF) du véhicule selon un agencement permettant au circuit fluide caloriporteur (CF) et au circuit d'alimentation (CA) d'échanger de la chaleur, ce circuit à fluide caloriporteur 20 (CF) étant un circuit où est destiné à circuler un fluide caloriporteur à une température suffisante pour assurer la destruction de microorganismes.
2. 2. Système de diffusion selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de diffusion (D) comprend un 25 nébuliseur (6).
3. 3. Système de diffusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit circuit à fluide caloriporteur (CF) est un circuit de refroidissement.
4. 4. Système de diffusion selon la revendication 3, 30 dans lequel le circuit de refroidissement (CF) est le circuit de refroidissement du groupe motopropulseur (26) du véhicule (V).
5. 5. Système de diffusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le circuit d'alimentation (CA) comprend un réservoir principal (1) alimentant le dispositif de diffusion (D) en liquide.
6. 6. Système de diffusion selon la revendication précédente, dans lequel le circuit d'alimentation (CA) comprend un réservoir tampon (5) distinct du réservoir principal (1), le réservoir tampon alimentant le dispositif de diffusion (D) en liquide, ledit réservoir tampon comprenant un dispositif de chauffage d'appoint (7) du liquide à l'intérieur du réservoir tampon.
7. 7. Système de diffusion selon la revendication précédente, dans lequel ledit réservoir tampon (5) comprend une sonde de température (21) agencée pour mesurer la 15 température du liquide à l'intérieur dudit réservoir tampon.
8. 8. Système de diffusion selon la revendication précédente, dans lequel ledit réservoir tampon (5) comprend deux parties séparées par un séparateur (25), la première partie 20 (5a) du réservoir tampon (5) comprenant une entrée de liquide (5e) et une sortie de liquide (5s) agencées de manière à ce qu'une première partie du liquide du circuit d'alimentation entre et sorte du réservoir tampon par cette entrée et cette sortie, et 25 dans lequel ce séparateur (25), cette entrée (5e) et cette sortie (5s) sont agencées de manière à ce qu'une deuxième partie du liquide se transvase dans la deuxième partie (5b) du réservoir tampon, la deuxième partie (5b) du réservoir tampon comprenant ledit dispositif de chauffage 30 d'appoint (7).
9. 9. Système de diffusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit circuit d'alimentation (CA) est agencé en circuit fermé.
10. 10. Système de diffusion selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit circuit o) d'alimentation est connecté a un dispositif de remplissage (R) distinct du circuit d'alimentation.
11. 11. Système de diffusion selon la revendication 10, dans lequel ledit dispositif de remplissage (R) comprend d'une part des moyens de condensation de l'humidité (14) destinés à être en communication aéraulique avec l'habitacle (H) du véhicule, et d'autre part, des moyens de collecte (12) agencés pour collecter les condensats obtenus par la condensation de l'humidité par les moyens de condensation et pour alimenter le circuit d'alimentation (CA) avec ces condensats.
12. 12. Véhicule comprenant un système de diffusion (D) selon l'une des revendications précédentes.
13. 13. Procédé de stérilisation d'un système de diffusion (S) de gouttelettes de liquide destiné à diffuser ces gouttelettes dans un habitacle (H) de véhicule (V), ledit système de diffusion comprenant un circuit d'alimentation (CA), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - une étape d'échange thermique principal (Eé') entre le circuit d'alimentation dudit système de diffusion et un circuit à fluide caloriporteur (CF) du véhicule, jusqu'à ce que le liquide d'alimentation contenu dans ledit circuit d'alimentation (CA) atteigne une température de stérilisation donnée (Ts), et - une étape de diffusion (EN) sous forme de gouttelettes d'une partie du liquide d'alimentation contenu dans le circuit d'alimentation (CA), la diffusion s'opérant dans l'habitacle du véhicule.
14. 14. Procédé de stérilisation selon la revendication 13, ledit procédé comprenant une étape de chauffage d'appoint (E') dans laquelle le liquide d'alimentation du circuitd'alimentation (CA) est chauffée dans un réservoir tampon (5) du circuit d'alimentation par un dispositif de chauffage d'appoint (7) indépendant du circuit à fluide caloriporteur (CF), ledit réservoir tampon alimentant directement le système 5 de diffusion (S), l'échange thermique entre le circuit d'alimentation dudit système de diffusion et le circuit fluide caloriporteur du véhicule ayant lieu ayant lieu à un endroit du circuit d'alimentation distinct de ce réservoir tampon, cette étape de chauffage d'appoint (E') étant mise en 10 oeuvre avant ou parallèlement à ladite étape d'échange thermique principal (Eéch) .
15. 15. Procédé de stérilisation selon la revendication 14, ledit procédé comprenant : - une étape de comparaison (ETca) de la température 15 ('Ca) du liquide d'alimentation contenu dans le circuit d'alimentation (CA) à une température de stérilisation donnée le procédé étant mise en oeuvre de manière à ce que : si la température (lof) dudit liquide de 20 refroidissement est supérieure ou égale à ladite température de stérilisation donnée (Ts), l'étape d'échange thermique principal (Eéch) et l'étape de chauffage d'appoint (E') sont mis en oeuvre simultanément, si la température (Tcé) dudit liquide de 25 refroidissement est inférieure à ladite température de stérilisation donnée (Ts), l'étape de chauffage d'appoint (E') est d'abord mise en oeuvre, jusqu'à un instant où la température du circuit à fluide caloriporteur soit supérieure ou égale à ladite température de stérilisation donnée, l'étape 30 d'échange thermique principal n'étant alors démarrée qu'à ou après cet instant, tout en poursuivant la mise en oeuvre de l'étape de chauffage d'appoint.
16. 16. Procédé de stérilisation selon l'une des revendications 13 à 15, comprenant une étape de vérification (Eps) du temps écoulé (D) depuis la dernière mise en oeuvre de l'étape d'échange thermique principal (Eéch) jusqu'à ce que le liquide d'alimentation atteigne la température de stérilisation (Ts), l'étape d'échange thermique principal (Eéch) et/ou l'étape de chauffage d'appoint (Eon) étant mise(s) en oeuvre si le temps écoulé est supérieur ou égal à un seuil de temps donné (Ds).
17. 17. Procédé de stérilisation selon l'une des revendications 13 à 16, dans lequel le procédé comprend : - une étape de vérification du niveau (Eniv) de liquide dans un réservoir principal (1) dudit circuit d'alimentation (CA), puis, si celui-ci est en dessous d'un seuil de remplissage donné (Vs), - une étape de remplissage (ETrans) dudit réservoir principal.
18. 18. Procédé de stérilisation selon la revendication 17, dans lequel l'étape d'échange thermique principal (Eéch) 20 est mise en oeuvre en parallèle ou suite à l'étape de remplissage (ETrans) -