FR3088993A1 - Dispositif de traitement de l’air dans un véhicule - Google Patents

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Abstract

L’invention concerne un dispositif silencieux de traitement de l’air comprenant un matériau photocatalytique (3), un support (5) poreux au matériau photocatalytique, le support poreux, qui est flexible et le matériau photocatalytique étant perméables à l’air, et des dispositifs (7,15) d’éclairage dans le spectre ultraviolet du matériau photocatalytique. Une structure (9) flexible sert de support et d’alimentation électrique des dispositifs (7,15) d’éclairage. Figure à publier avec l’abrégé : [Fig. 1]

Description

Description
Titre de l'invention : Dispositif de traitement de l’air dans un véhicule
Domaine technique [0001] La présente invention concerne notamment un dispositif de traitement de l’air.
[0002] Un dispositif de traitement de l’air est notamment destiné à être installé dans un moyen de transport (bus, avion, hélicoptère, train, véhicule automobile, etc...) ou dans un local immobilier (habitation, bureaux, ...).
Technique antérieure [0003] Notamment les véhicules automobiles sont aujourd’hui souvent équipés de filtres grossiers typiquement adaptés pour effectuer de la filtration de polluants dont la taille est supérieure à 10 microns : polluants solides qui sont soit liés à l’activité humaine (poussières, particules, etc...) soit d’origine naturelle (pollens, par exemple). Outre une performance inégale suivant les systèmes, un changement régulier du filtre est cependant nécessaire, sinon il s’encrasse Une pollution interne des habitacles par des composé volatils COV est aussi à noter.
[0004] En outre, on constate la quasi disparition des calories excédentaires sur les véhicules à moteurs électriques. Ainsi, le chauffage de la cabine (appelée aussi habitacle) se réalise typiquement, par temps froid, en prélevant de l’énergie sur la batterie au détriment de l’autonomie du véhicule. Le renouvellement de l’air de la cabine (jusqu’à 500m3/h) étant la principale source de déperdition thermique, il est nécessaire de recycler l’air de l’habitacle en limitant au maximum l’introduction d’air provenant de l’extérieur. Afin de prévenir une dégradation de l’air intérieur, un système performant de traitement d’air doit être utilisé.
[0005] Dans les aéronefs commerciaux récents, les cabines de passagers sont aérées non plus avec 100%, mais avec 50 % d’air extérieur, le reste étant de l’air de cabine traité (filtré et recyclé, typiquement). Cette évolution a permis une économie de carburant (l’air prélevé provenant des compresseurs pneumatiques des moteurs), améliorant ainsi la performance des moteurs. On tente dès lors de réduire au maximum l’introduction d’air frais en augmentant le taux de recyclage. Cependant, la question a été soulevé de savoir si la qualité de l’air et la ventilation étaient acceptables dans les cabines d’avion de ligne modernes.
[0006] Par ailleurs, le développement des bâtiments « passifs » entraîne le confinement des environnements intérieurs. Ainsi, le besoin de renouveler l’air par les systèmes de ventilation s’accentue. Mais, l’augmentation de la taille des grandes métropoles entraîne une augmentation du niveau de pollution des zones urbaines. Dans le but de limiter le transfert des polluants atmosphériques vers l’intérieur des habitats, des procédés performants de traitement de l’air doivent être mis en places.
Exposé de l’invention [0007] La présente invention vise à répondre aux problématiques précitées et à améliorer la performance et l’efficience des dispositifs de traitement d’air existants.
[0008] Aussi est-il proposé un dispositif de traitement de l’air comprenant :
- un matériau photocatalytique,
- un support poreux au matériau photocatalytique, le support poreux, qui est flexible étant perméable à l’air et le matériau photocatalytique étant au contact de l’air, et
- des dispositifs d’éclairage dans le spectre ultraviolet (UV) du matériau photocatalytique,
- une structure flexible de support et d’alimentation électrique des dispositifs d’éclairage à laquelle sont liés les dispositifs d’éclairage et le support poreux.
[0009] Ainsi, on va :
- rendre très efficace le traitement de l’air, sans nécessité de changement de filtre,
- permettre une mise en place en des endroits divers pratiquement quelle que soit leur forme, et
- assurer au dispositif une compacité élevée,
- assurer un éclairage adapté du matériau photocatalytique,
- augmenter la surface d’échange, donc pouvoir réduire la vitesse de l’air, donc réduire le bruit.
[0010] Les dispositifs d’éclairage sont disposés pour activer la photocatalyse du matériau photocatalytique.
[0011] Et les dispositifs d’éclairage et le support poreux seront avantageusement liés à la structure flexible à l’opposé de la surface extérieure où la lumière fournie par les dispositifs d’éclairage sort du support poreux après avoir activé le matériau photocatalytique.
[0012] A noter que dans le présent texte, « lié » a pour sens « qui forme un ensemble avec » ou « qui est assemblé avec », même indirectement, c’est-à-dire alors via au moins un élément (ou composant) intermédiaire.
[0013] Pour favoriser encore ladite efficacité/efficience de la solution et la façon de la réaliser, il est même proposé :
- que le matériau photocatalytique soit présent en surface extérieure du support poreux, et/ou
- que les dispositifs d’éclairage soient disposés pour éclairer le matériau photocatalytique à travers le support poreux.
[0014] Ainsi, les surfaces et volumes potentiels de traitement seront aussi importants que possible, sans encombrement excessif.
[0015] Pour la flexibilité et encore l’efficacité de la solution, il est aussi proposé :
- que les dispositifs d’éclairage comprennent des diodes DEL (électroluminescentes), et
- que la structure flexible comprenne un circuit imprimé flexible auquel chaque diode électroluminescente serait fixée et connectée électriquement.
[0016] Pour les mêmes finalités, il est aussi proposé que le circuit imprimé flexible définisse une nappe formant un réseau ayant des intersections où les diodes électroluminescentes seront fixées et connectées électriquement au circuit imprimé.
[0017] On pourra ainsi combiner la flexibilité d’une telle nappe avec:
- la perméabilité à l’air d’un réseau à intersections et
- une répartition maillée des diodes à ces intersections, régulière si on le souhaite.
[0018] Concernant la flexibilité en termes d’implantations de la solution, il est aussi proposé que le dispositif de traitement d’air comprenne en outre des parois latérales allongées de guidage de l’air entre lesquelles et le long desquelles seront interposés, le matériau photocatalytique, le support poreux, et les dispositifs d’éclairage, de sorte que ledit air circule entre lesdites parois latérales, dans le support poreux et au contact du matériau photocatalytique.
[0019] Ainsi, plutôt qu’une circulation transversale à travers l’épaisseur du dispositif, et en particulier du support poreux, on pourra prévoir une circulation longitudinale.
[0020] On notera que dans le présent texte « transversal » n’implique pas une stricte perpendicularité.
[0021] Pour attester encore de la flexibilité en termes d’implantations de la solution, l’invention concerne aussi un panneau d’une cabine d’un véhicule où sont reçus des passagers, le panneau comprenant :
- un dispositif de traitement de l’air comprenant :
- un matériau photocatalytique,
- un support poreux au matériau photocatalytique, le support poreux, qui est flexible et le matériau photocatalytique étant perméables à l’air, et
- des dispositifs d’éclairage dans le spectre ultraviolet du matériau photocatalytique,
- une structure flexible de support des dispositifs d’éclairage à laquelle est lié le support poreux;
- une structure de panneau à laquelle est fixé le dispositif de traitement de l’air, et ;
- au moins un passage d'écoulement d'air adapté pour une communication fluide avec le dispositif de traitement de l’air et avec une source de pression non ambiante qui induit un flux d'air vers le passage, puis vers la cabine du véhicule, à travers ledit dispositif de traitement de l’air.
[0022] Concernant ledit dispositif de traitement d’air, ce pourra être celui présenté ci-avant, avec tout ou partie de ses caractéristiques mentionnées et une dite structure flexible électriquement conductrice, ou bien un dispositif dans lequel :
- les dispositifs d’éclairage comprendront des fibres optiques flexibles,
- la structure flexible comprendra une nappe textile flexible, et
- les fibres optiques présenteront des ouvertures de passage de lumière vers le matériau photocatalytique.
[0023] Ainsi, dans les deux cas, on associera une adaptation à des formes 3D (incurvées et/ ou avec creux et reliefs, tels des « embossments » - bossages -, en anglais).
[0024] Autre aspect concerné par l’invention : un siège d’habitacle de véhicule disposé dans une cabine du véhicule, comprenant une assise et un dossier couplés ensemble, chacun ayant une surface qui entre en contact avec un occupant du siège, l’assise et/ou le dossier comprenant :
- une partie de moyens de thermorégulation, pour thermo-réguler de l’air dans l’assise et/ou le dossier,
- un dispositif de traitement de l’air comprenant :
- un matériau photocatalytique,
- un support poreux au matériau photocatalytique, le support poreux, qui est flexible, et le matériau photocatalytique étant au contact de l’air, et
- des dispositifs d’éclairage dans le spectre ultraviolet (UV) du matériau photocatalytique,
- une structure flexible de support des dispositifs d’éclairage à laquelle est lié le support poreux, et ;
- des passages d'écoulement d'air adaptés pour des communications fluides avec les moyens de thermorégulation, avec le dispositif de traitement de l’air et avec une source de pression non ambiante qui, via les passages d'écoulement d'air, induit un flux d'air vers les moyens de thermorégulation, puis vers la cabine du véhicule, à travers ledit dispositif de traitement de l’air.
[0025] Certes les publications suivantes ont proposé des solutions relatives à l'intégration d’un système de conditionnement de l'air d’un véhicule au sein d’un siège de celui-ci (WO2014145556A1, CN 204077307) ou plus généralement à l'implantation de système de dépollution d'air en différents endroits du véhicule (CN 204641332, CN 204472496, CN 203995808, CN 203854463, CN 204472497).
[0026] Mais des problèmes demeurent quant au traitement de l’air.
[0027] Aussi un aspect de la présente invention concerne-t-il de fait que le dispositif précité de traitement d’air puisse être là encore le premier présenté ci-avant, avec tout ou partie de ses caractéristiques mentionnées, ou de nouveau un dispositif dans lequel :
- les dispositifs d’éclairage comprendront des fibres optiques flexibles, et
- la structure flexible comprendra une nappe textile flexible ayant des fils liés avec les fibres optiques, lesquelles présentent des ouvertures de passage de lumière.
[0028] En toute hypothèse, dans le siège, la structure flexible (celle de l’invention, ou celle juste ci-dessus) pourra présenter des ouvertures maillées définissant un desdits passages d'écoulement d'air en étant interposée entre ladite partie des moyens de thermorégulation et le support poreux au matériau photocatalytique.
[0029] Ainsi, la structure flexible aura pour rôles une certaine structuration mécanique, un moyen d’amenée de la lumière (ou de l’électricité pour celle de l’invention) et un moyen de passage d’air à traiter, dans une circulation d’air transversale par rapport à sa surface.
[0030] En particulier dans ce cas, il est aussi proposé :
- que ladite partie des moyens de thermorégulation soit disposée dans et le long d’un conduit allongé (appartenant, dans le siège, auxdits passages d'écoulement d'air) et est ainsi interposée entre une paroi pleine et le passage d'écoulement d'air depuis cette partie vers le dispositif de traitement de l’air, et
- que le support poreux s’étende essentiellement suivant une surface :
— sur laquelle déboucherait ledit passage d'écoulement d'air, et — à partir de laquelle le flux d’air traverserait, transversalement à cette surface, une épaisseur dudit support poreux pour déboucher ainsi dans l’habitacle.
[0031] On optimiserait ainsi les échanges air/ moyens de thermorégulation et air/matériau photocatalytique présent sur (ou dans) le support poreux.
[0032] Pour favoriser encore la circulation, jusque vers l’utilisateur, de l’air traité, il est aussi proposé que, transversalement à ladite surface du support poreux, le flux d’air débouche dans l’habitacle à travers des micro-perforations traversant un revêtement esthétique du siège avec lequel entre en contact un occupant du siège.
[0033] L’invention sera si nécessaire encore mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention pourront apparaître à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés.
Brève description des dessins [0034] les figures 1, 3 et 5 sont des coupes possibles suivant la ligne I-I de la figure 4, d’un siège comme celui de la figure 4, équipé d’un dispositif de traitement d’air conforme à l’invention (la coupe pourrait aussi être celle du dossier du siège);
[0035] la figure 2 est une vue en plan d’un circuit imprimé pouvant former une structure flexible de support et d’alimentation électrique des dispositifs d’éclairage précités ;
[0036] la figure 6 schématise un siège équipé du dispositif de l’invention, [0037] la figure 7 est une vue en plan d’un dispositif à fibres optiques qui peut être utilisé dans les exemples d’applications ici présentés : « siège » et « cabine » ;
[0038] les figures 8,9 sont des coupes, suivant la ligne VII-VIII de la figure 7, de deux possibles réalisations d’une nappe textile à fibres optiques;
[0039] la figure 10 schématise une application d’un dispositif de traitement d’air à une cabine d’avion, et [0040] les figures 11,12 illustrent des agrandissements de supports poreux pourvus de matériau photocatalytique.
Description des modes de réalisation [0041] Sur les figures 1,3,5 notamment est ainsi schématisé un dispositif 1 de traitement d’air conforme à l’invention comprenant :
- un matériau photocatalytique 3,
- un support 5 poreux au matériau photocatalytique,
- des dispositifs 7 d’éclairage dans le spectre ultraviolet (UV) du matériau photocatalytique, et
- une structure 9 flexible de support des dispositifs d’éclairage 7 à laquelle sont liés les dispositifs d’éclairage 7 et le support poreux 5.
[0042] Le support poreux 5 est flexible et est perméable à l’air.
[0043] Le matériau photocatalytique 3 est au contact de l’air. Il peut définir un revêtement disposé à la surface de contact (surface extérieure) du support poreux, ce qui peut simplifier sa mise en œuvre. Ce peut être de l’oxyde de zinc (ZnO) ou du dioxyde de titane (TiO2) : Sous forme anatase, sa bande interdite d’énergie 3,2 eV lui permet d’être activé par des photons de longueur d’onde inférieure à 387 nm, correspondant à une illumination UV-A.
[0044] Le matériau photocatalytique 3 est présent extérieurement en surface 5a du support poreux. Dans le mode réalisation concerné, le support poreux 5 est lié à une face 9b (surface extérieure) de la structure flexible 9, du côté où cette structure flexible est liée aux dispositifs d’éclairage 7 qu’elle supporte ainsi ; cf. figures 1,3. De la sorte, les dispositifs d’éclairage 7 éclairent le matériau photocatalytique à travers le support poreux 5.
[0045] Pourvu du matériau photocatalytique 3, le support poreux 5 peut être fixé, par exemple collé, à ladite face 9b où la structure flexible 9 supporte les dispositifs d’éclairage 7 liés, ici fixés, à elle.
[0046] Avec un support poreux 5 en matériau fibreux (fibres 50, figure 11), le matériau photocatalytique 3 sera en surface des fibres qu’il enrobera ; de même avec un support poreux 5 alvéolaire (mousse 52, figure 12) : le matériau photocatalytique 3 enrobera la mousse.
[0047] Dans ces réalisations conformes à l’invention, la structure 9 flexible assure l’alimentation électrique des dispositifs d’éclairage 7. Elle comprend un circuit électriquement conducteur 90 alimenté par des câbles 11. Il peut en particulier s’agir d’un circuit imprimé flexible, repéré 91 ; voir figure 2 notamment.
[0048] L’avantage est alors de disposer d’un réseau maillé, électriquement conducteur, avec des ouvertures 13 traversantes, pour l’air, à l’endroit des mailles.
[0049] Ainsi, le circuit imprimé flexible 91 pourra définir une nappe formant un réseau ayant des intersections 910 (figure 2) où les diodes électroluminescentes 15 pourront donc être fixées et connectées électriquement au circuit imprimé qui sera donc électriquement conducteur.
[0050] Le circuit imprimé 91 pourra être réalisé, par exemple, en imprimant une piste en encre argent sur un film en polyester, ou polycarbonate de moins d’un dixième de mm d’épaisseur. C’est à ce circuit souple que sont fixés les dispositifs 7 d’éclairage qui vont permettre d’apporter une source de lumière apte à activer la photocatalyse.
[0051] En association avec des dispositifs d’éclairage comprenant des diodes 15 électroluminescentes et un circuit imprimé flexible 91 auquel chaque diode 15 sera fixée et connectée électriquement, on va pouvoir couvrir une surface d’éclairage/traitement importante et régulièrement répartie. Et une diode électroluminescente présente l’avantage d’émettre une faible quantité de chaleur.
[0052] Les diodes électroluminescentes sont agencées de sorte qu’elles puissent éclairer l’ensemble de la surface couverte par le matériau photocatalytique 3.
[0053] Par supports poreux 5, on considérera favorablement des matériaux qui permettent aux réacteurs d’opérer différemment qu’en mode « wall coated » (enduction) en augmentant la surface géométrique du réacteur (en m2.m-3) et la quantité de photocatalyseur actif par unité de volume du réacteur. En plus de la contrainte de devoir permettre une illumination au cœur du réacteur, le matériau photocatalytique devra de préférence également permettre d’opérer en mode de flux traversant, sous des pertes de charge acceptables, par opposition au mode en flux léchant. Le support poreux « idéal » serait un matériau structuré qui permettrait, tout d’abord, d’assurer une forte liaison entre le support poreux et le photocatalyseur afin d’ancrer celui-ci dans le réacteur, sans pour autant réduire son activité intrinsèque. Pour cela, il devrait présenter une surface spécifique importante, facilitant la liaison avec le photocatalyseur et 1’adsorption des polluants à sa surface, mais en plus permettre la diffusion de la lumière dans sa structure. Inerte chimiquement, résistant aux radicaux formés par la photocatalyse, il devrait aussi résister aux contraintes thermiques et aux frottements mécaniques engendrés par le passage continu d’un fluide à son contact. La stabilité chimique du support doit cependant permettre une interaction suffisante avec le photocatalyseur pour générer un matériau stable lors des différentes étapes de son cycle de vie (manipulation, utilisation, lavage/régénération). De faible densité apparente, sa flexibilité devrait lui permettre d’adopter un maximum de configurations géométriques possibles, allouant ainsi au concepteur une grande liberté de conception de réacteurs photocatalytiques performants.
[0054] Un feutre constitué de fibres enchevêtrées, telles que des fibres de quartz (pureté > 99,99%, diamètre 5-20 pm idéalement), sur lesquelles est supporté un photocatalyseur TiO2 synthétisé par méthode sol-gel répondrait à ces contraintes. Ce média présenterait trois avantages majeurs : excellente transmission de la lumière, pertes de charge modérées et bonne surface exposée. Il peut travailler en mode de flux traversant, l’épaisseur utile étant limitée par la transmission du rayonnement et les pertes de charge induites.
[0055] Pour le traitement d’un flux d’air entrant Fl (voir figure 3, ou figures 5, 6 dans le cas d’exemple d’un dispositif 1 implanté dans un siège 10 de véhicule), on pourra prévoir, dans le dispositif 1, une circulation de l’air sensiblement dans l’étendue de la surface générale SI du support poreux 5 et de la structure flexible 9, c’est-à-dire transversalement à cette surface, et donc à l’épaisseur e dudit support poreux pour déboucher ainsi par exemple dans l’habitacle 17 d’un véhicule ; voir figures 4, 6, ainsi que figure 3 : air sortant purifié F2.
[0056] Pour bien montré cette étendue surfacique (S) du dispositif 1, on a d’ailleurs, figure 4
- illustré le seul circuit imprimé flexible 91 de ce dispositif 1, et
- représenté par contre une entrée d’air 19 réalisée, dans l’exemple, dans la partie avant de l’assise 21 d’un dit siège 10, ainsi qu’une sortie 23, hors de ce siège, d’air traité F2. Les entrée et sortie d’air 19,23 peuvent traverser le(s) coussin(s) 25 qui, autour de son armature traditionnelle, rembourre(nt) le siège 10 tant sur son assise 21 que sur son dossier 27 (figure 6).
[0057] Figures 1, 3, 4, on a en outre repéré AV et AR respectivement l’avant et l’arrière de ce qui est représenté ; idem figure 5, dans l’hypothèse où la coupe du dispositif 1 illustré serait faite comme celle de la figure 4.
[0058] Pour assurer une telle circulation d’air transversalement à l’épaisseur e dudit support poreux, le dispositif 1 pourra comprendre des parois latérales allongées 18a, 18b de guidage de l’air (donc parois pleines) entre lesquelles et le long desquelles seront interposés le matériau photocatalytique 3, le support poreux 5 et les dispositifs 7, 15 d’éclairage, de sorte que l’air circule entre les parois latérales 18a, 18b, dans le support poreux et au contact du matériau photocatalytique. Le matériau photocatalytique 3 pourrait être dispersé dans le support poreux 5, plutôt que réalisé comme un revêtement.
[0059] On aura noté que, grâce à sa flexibilité et à l’utilisation de dispositifs d’éclairage 7,15 répartis de façon discrète, le dispositif 1 peut être aisément mis en forme 3D et peut donc épouser la forme, ici galbée, du siège 10, qu’il s’agisse de son assise 21 et/ou de son dossier 27 (figure 6). Le dispositif 1 peut ainsi avoir notamment une forme galbée, ou incurvée comme dans le cas d’exemple de la figure 10. Le dispositif 1 pourra en particulier être alors intégré au(x) coussin(s) 25 concerné(s).
[0060] Plutôt que transversale à l’épaisseur e du support poreux 5, on pourra toutefois préférer assurer une sortie d’air (sensiblement) parallèle à l’épaisseur e de ce support poreux, donc (sensiblement) transversale à l’étendue surfacique (SI) du dispositif 1, comme schématisé figure 5 où l’air traité E2 sort à travers une partie majeure de la surface S2 du siège avec laquelle entre en contact un occupant du siège.
[0061] Ainsi le support poreux s’étendra dans ce cas essentiellement suivant une surface SI :
— sur laquelle débouchera un passage d'écoulement (ici d’entrée) d'air 33 (voir ciaprès), et — à partir de laquelle le flux d’air entré El traversera, transversalement à cette surface, l’épaisseur e du support 3, pour déboucher, encore transversalement, dans l’habitacle 17.
[0062] Dans cet exemple, on a également considéré l’importance d’adjoindre au dispositif 1 des moyens 29 de thermorégulation, pour thermo-réguler de l’air dans l’assise 21 et/ou le dossier 27. Les moyens 29 de thermorégulation peuvent définir le système de chauffage, ventilation et climatisation (en abrégé CVC, équivalent en France de l'anglais « heating, ventilation and air-conditioning », en abrégé HVAC) du véhicule, et donc le système contrôlant, dans l'habitacle 17, la telle circulation de l’air et la température du chauffage, de la ventilation et de l'air conditionné.
[0063] Les moyens 29 de thermorégulation sont conformes à l’une des solutions connues dans l’art antérieur. Ils comprennent une partie 29a disposée dans le siège 10 : son assise 21 figure 5, son dossier 27 figure 6, par exemple. La partie 29a des moyens 29 de thermorégulation peut ainsi comprendre des tuyaux 31 (ou tout autre moyen d’échange thermique) dans lesquels va circuler un fluide dont la température, contrôlée par une autre partie du système CVC, va permettre, dans le siège 10 et par un échange thermique adjacent au dispositif 1 avec le flux d’air entrant Fl, de pouvoir faire sortir un flux d’air F2 épuré et à température différente du flux entrant Fl.
[0064] Les tuyaux 31 peuvent être connectés à un circuit 32 du système CVC permettant de créer si nécessaire, dans le conduit 34, un gradient thermique entre le moyen d’échange thermique 31 et le flux d’air entrant Fl ; figure 6. Possibilité autre, ou complémentaire : que le flux d’air entrant Fl soit issu du système CVC, via le circuit 36 qui pourrait alimenter en air la pompe 39 ; voir aussi figure 6.
[0065] Dans le siège 10, en contiguïté avec la partie 29a des moyens 29 de thermorégulation, se trouve donc un dit dispositif de traitement d’air que le flux d’air entrant Fl va quoi qu’il en soit traverser, après être passé en échange thermique avec la partie 29a des moyens 29 de thermorégulation dans les exemples illustrés.
[0066] Pour cela, cette partie 29a a été disposée dans et le long d’un conduit allongé d’alimentation d’air 34, dans le siège 10, sous ou derrière le dispositif 1, et est ainsi interposée entre une paroi pleine 38 arrière et le(s) passage(s) 13 avant d'écoulement d'air depuis cette partie vers le dispositif 1.
[0067] Des passages d'écoulement d'air, tels que 13 (ouvertures à l’endroit des mailles du circuit électriquement conducteur 90 ; voir figure 2), 33 (entrée d’air dans le siège; cf. figure 5), 35a,35b (conduits de circulation d’air pouvant alimenter de façon guidée l’entrée 33 d’air dans le siège ; cf. figure 6) ou 34 précité, permettent en effet des communications fluides avec les moyens de thermorégulation, avec le dispositif 1 de traitement de l’air et avec une source de pression non ambiante 37 qui, via les passages d'écoulement d'air, induit un flux d'air vers les (la partie 29a des) moyens de thermorégulation, puis vers la cabine 17 du véhicule, à travers ledit dispositif 1 de traitement de l’air.
[0068] La source de pression non ambiante 37 pourra comprendre une pompe à air 39 commandée par un contrôleur 41 et envoyant de l’air sous pression vers un répartiteur 43 envoyant le flux d’air vers les conduits de circulation d’air 35a, 35b sur lesquels peuvent placés des clapets 45a, 45b, respectivement.
[0069] Concernant les passages 13 d'écoulement d'air, on aura noté l’intérêt à ce que, dans le siège 10, la structure flexible 9 présente de telles ouvertures maillées interposées, sur le circuit d’air, entre ladite partie 29a des moyens de thermorégulation et le support 5 poreux au matériau photocatalytique.
[0070] Pour sortir du siège 10, le flux d’air traité au contact du matériau photocatalytique 3 pourrait traverser, transversalement à la surface S2, et donc à celle SI, des microperforations 47 faites à travers un revêtement esthétique 49 des coussins 25 avec lequel entre en contact l’occupant du siège.
[0071] Une couche souple telle qu’une couche de mousse 51 pourra exister entre le revêtement esthétique 49 et la face 5a du support poreux où peut donc être présent le matériau photocatalytique 3.
[0072] Un autre dispositif de traitement de l’air a été schématisée figure 7 et en coupe locale figures 8, 9. Dans ces réalisations :
- les dispositifs d’éclairage 7 comprennent des fibres optiques 150 flexibles,
- la structure flexible 9 comprend une nappe textile 190 flexible ayant des fils (trame et/ou chaîne) 191, et
- les fibres optiques 150 présentent des ouvertures 151 de passage de lumière vers le matériau photocatalytique 3.
[0073] A noter toutefois que, dans ces variantes, il ne s’agit pas d’un dispositif de traitement de l’air conforme à l’invention, comme celui repéré 1 et ci-avant présenté, mais d’un dispositif (110) de traitement de l’air dans lequel la structure flexible (repérée 900) sert certes toujours de support des dispositifs 7, 150 d’éclairage, mais pas à leur ali mentation électrique. Cela n’est pas nécessaire puisque la source lumineuse n’est pas ponctuelle ni créée à l’endroit de la structure flexible comme avec les diodes 7,15. Dans une fibre optique, la lumière est injectée à distance. Un avantage des diodes par rapport aux fibres optiques est en outre que les diodes 15 peuvent être installée suivant un réseau maillé (voir figure 2), avec donc un maillage de l’éclairage qui peut être plus fin. En outre, déconnecter une diode pour la changer est plus aisé que désolidariser une fibre 150 des fils 191. Et les passages pour l’air sont étroits, du fait de la nature textile de la structure 900.
[0074] Ceci précisé, les fibres optiques 150 sont éclairées, de préférence dans le spectre ultraviolet, à partir donc d’au moins une source lumineuse L situé à distance de la structure flexible 900. La lumière sort des fibres 150 par les ouvertures 151 faites dans lesdites fibres et traversent alors le matériau photocatalytique 3.
[0075] Avec de telles altérations invasives 151 on peut modifier l'angle de réflexion des rayons lumineux à l'intérieur de la fibre 150 et transmettre latéralement la lumière à l'extérieur de la fibre. Tel que représenté à la figure 8, des particules photo-catalytiques 3 sont présentes à l'intérieur du support poreux 5 qui forme alors une couche d'enduction faisant office de gaine autour de l'âme centrale de la fibre optique. Les fils 191 de liage de la nappe textile 190 sont dépourvus de particules photo-catalytiques et peuvent être tissés ultérieurement avec les fibres optiques.
[0076] Dans l’exemple de la figure 9, les particules photo-catalytiques (matériau 3) sont dispersées dans le support poreux 5 qui forme une couche d'enduction au niveau des fils 191 de liage de la structure flexible 900. Avec leurs ouvertures 151 les fibres optiques 150 peuvent acheminer la lumière jusqu'aux fils de liage.
[0077] Encore une autre solution serait que les particules photo-catalytiques 3 soient distribuées dans le support poreux 5 qui formerait de nouveau une couche d'enduction rapportée sur le tissu formé par les fibres optiques 150 - à ouvertures 151 - qui pourraient avoir été tissées avec les fils de liage 191. Dans ce mode de réalisation, la couche d'enduction 5 pourrait avoir été rapportée après l'opération de tissage sur les deux composants (fils/fibres) du tissu. Les ouvertures 151 sont ensuite réalisées.
[0078] Le support 5, qui est encore poreux au matériau photocatalytique 3, est donc toujours flexible et, comme le matériau photocatalytique, est perméable à l’air pour être à son contact afin de l’épurer.
[0079] Les mailles ou espaces créé(e)s par les fils 191 entre eux, dans la nappe textile 190, formeront, comme repéré 130 figures 8,9, les passages précités 13 d'écoulement d'air à l’endroit de la structure 900 flexible. Ligure 8, la purification de cet air se fait au niveau de l’enrobage des fibres.
[0080] En alternative à une dispersion dans le support poreux 5, le matériau photocatalytique 3 aurait pu former un revêtement disposé sur une face extérieure du support poreux.
[0081] Dans l’exemple d’application de la figure 10, ce sont des panneaux 53 d’une cabine 55 d’un véhicule (ici un aéronef) 56 où sont reçus des passagers qui sont concernés.
[0082] Chaque panneau 53 comprend ainsi un dispositif 1 de traitement de l’air (mais ce pourrait être celui repéré 110) comprenant, comme déjà décrit (voir les figures précédentes correspondantes) :
- un matériau 3 photocatalytique,
- un support 5 flexible et poreux,
- des dispositifs d’éclairage dans le spectre ultraviolet du matériau photo-catalytique, et
- une structure 9 flexible de support des dispositifs d’éclairage à laquelle est lié le support poreux.
[0083] Est également présente une structure 530 de panneau à laquelle est fixé le dispositif 1 ou 110, par exemple par collage. Il peut s’agir d’une plaque rigide, en matière plastique, à la forme souhaitée. Elle sert de support au dispositif 1 ou 110 pour sa fixation au bâti (cellule) de la cabine.
[0084] Des passages 59 d'écoulement d'air assurent une communication fluide avec le dispositif 1 ou 110 de traitement de l’air et avec une source 57 de pression non ambiante qui induit un flux d'air à travers les passages, puis vers la cabine 55, à travers ledit dispositif 1 de traitement de l’air.
[0085] Comme dans le cas du circuit imprimé flexible 91, la structure flexible 9 est électriquement conductrice, ce qui permet de conjuguer souplesse, compacité, alimentation électrique performante et éclairage optimisé, d’autant plus si on emploie les diodes 15.
[0086] L’une des solutions à fibres optiques flexibles 150 peut être utilisée sur de tels panneaux 53 ; idem sur les sièges 10.

Claims (1)

  1. Revendications [Revendication 1] Dispositif de traitement de l’air comprenant : - un matériau photocatalytique (3), - un support (5) poreux au matériau photocatalytique, le support poreux étant flexible et le matériau photocatalytique étant au contact de l’air, et - des dispositifs (7,15) d’éclairage dans le spectre ultraviolet (UV) du matériau photocatalytique, le dispositif (1) de traitement de l’air étant caractérisé en ce qu’il comprend en outre une structure (9) flexible de support et d’alimentation électrique des dispositifs (7,15) d’éclairage à laquelle sont liés les dispositifs d’éclairage et le support (5) poreux. [Revendication 2] Dispositif de traitement de l’air selon la revendication 1, dans lequel les dispositifs d’éclairage (7,15) sont disposés pour éclairer le matériau photocatalytique à travers le support poreux. [Revendication 3] Dispositif de traitement de l’air selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau photocatalytique (3) est présent en surface extérieure (5a) du support poreux. [Revendication 4] Dispositif de traitement de l’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les dispositifs d’éclairage comprennent des diodes électroluminescentes (15) et la structure flexible (9) comprend un circuit imprimé (91) flexible auquel chaque diode électroluminescente (15) est fixée et connectée électriquement. [Revendication 5] Dispositif de traitement de l’air selon la revendication 2 ou 3, dans lequel le circuit imprimé (91) flexible définit une nappe formant un réseau ayant des intersections (910) où les diodes électroluminescentes (15) sont fixées et connectées électriquement au circuit imprimé. [Revendication 6] Dispositif de traitement de l’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, qui comprend en outre des parois latérales (18a, 18b) allongées de guidage de l’air entre lesquelles et le long desquelles sont interposés, le matériau photocatalytique, le support poreux (5), et les dispositifs d’éclairage (7, 15), de sorte que ledit air circule entre lesdites parois latérales, dans le support poreux et au contact du matériau photocatalytique (3). [Revendication 7] Panneau d’une cabine d’un véhicule où sont reçus des passagers, le panneau comprenant : - un dispositif (1 ;110) de traitement de l’air comprenant : — un matériau photocatalytique (3),
    — un support (5) poreux au matériau photocatalytique, le support poreux étant flexible, et le matériau photocatalytique étant au contact de l’air, et — des dispositifs d’éclairage (7,15,150) dans le spectre ultraviolet (UV) du matériau photocatalytique, — une structure (9,900) flexible de support des dispositifs d’éclairage à laquelle est lié le support poreux; — une structure (530) de panneau à laquelle est fixé le dispositif (1 ;110) de traitement de l’air, et ; — au moins un passage (13,59) d'écoulement d'air adapté pour une communication fluide avec le dispositif (1 ;110) de traitement de l’air et avec une source de pression non ambiante qui induit un flux d'air vers le passage, puis vers la cabine du véhicule, à travers ledit dispositif de traitement de l’air. [Revendication 8] Panneau selon la revendication 7, dans lequel le dispositif (100) de traitement de l’air est celui selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, la structure (9) flexible étant électriquement conductrice. [Revendication 9] Panneau selon la revendication 7, dans lequel : - les dispositifs d’éclairage comprennent des fibres optiques flexibles (150), - la structure (900) flexible comprend une nappe textile flexible, et - les fibres optiques présentent des ouvertures (151) de passage de lumière vers le matériau photocatalytique (3). [Revendication 10] Siège d’habitacle de véhicule disposé dans une cabine du véhicule, comprenant une assise (21) et un dossier (27) couplés ensemble, chacun ayant une surface qui entre en contact avec un occupant du siège, l’assise et/ou le dossier comprenant : — une partie (29a) de moyens (29) de thermorégulation, pour thermoréguler de l’air dans l’assise et/ou le dossier, — un dispositif (1 ; 110) de traitement de l’air comprenant : — un matériau photocatalytique (3), — un support poreux au matériau photocatalytique, le support poreux étant flexible, et le matériau photocatalytique étant au contact de l’air, et — des dispositifs (7, 15, 150) d’éclairage dans le spectre ultraviolet du matériau photocatalytique, — une structure (9, 900) flexible de support des dispositifs d’éclairage à laquelle est lié le support poreux, et ; — des passages (13, 33, 34) d'écoulement d'air adaptés pour des communications fluides avec les moyens de thermorégulation, avec le dispositif
    (1,110) de traitement de l’air et avec une source de pression (41) non ambiante qui, via les passages d'écoulement d'air, induit un flux d'air vers les moyens (29a) de thermorégulation, puis vers la cabine du véhicule, à travers ledit dispositif (1, 110) de traitement de l’air. [Revendication 11] Siège d’habitacle de véhicule selon la revendication 10, dans lequel le dispositif (1) de traitement de l’air est celui selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, la structure flexible (9) étant électriquement conductrice. [Revendication 12] Siège d’habitacle de véhicule selon la revendication 10, dans lequel : - les dispositifs d’éclairage comprennent des fibres optiques flexibles (150), - la structure flexible comprend une nappe textile flexible (900), et - les fibres optiques présentent des ouvertures (151) de passage de lumière vers le matériau photocatalytique (3). [Revendication 13] Siège d’habitacle de véhicule selon l’une des revendications 10,11 dans lequel, dans le siège, la structure (9) flexible présente des ouvertures maillées (13) définissant un des passages d'écoulement d'air en étant interposée entre ladite partie des moyens de thermorégulation et le support (5) poreux au matériau photocatalytique (3). [Revendication 14] Siège d’habitacle de véhicule selon l’une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel : - ladite partie (29a) des moyens de thermorégulation est disposée dans et le long d’un conduit (34) allongé appartenant, dans le siège, auxdits passages d'écoulement d'air et est ainsi interposée entre une paroi pleine (38) et le passage d'écoulement d'air depuis cette partie vers le dispositif (1,110) de traitement de l’air, et - le support poreux s’étend essentiellement suivant une surface : — sur laquelle débouche ledit passage (13) d'écoulement d'air, et — à partir de laquelle le flux d’air traverse, transversalement à cette surface, une épaisseur dudit support poreux pour déboucher ainsi dans l’habitacle. [Revendication 15] Siège d’habitacle de véhicule selon la revendication 14 dans lequel, transversalement à ladite surface, ledit flux d’air débouche dans l’habitacle à travers des micro-perforations (47) traversant un revêtement esthétique (49) du siège avec lequel entre en contact un occupant du siège.
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