FR3090827A1 - AERATION SHEATH - Google Patents
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Abstract
Gaine d’aération 1 de locaux à présence humaine ou animale, comprenant une extrémité amont 2, une extrémité aval 3, une conduite tubulaire 4 s’étendant entre les extrémités amont et aval, pourvue d’une paroi étanche et d’au moins une prise d’air ambiant 5, et un organe passif mélangeur 6 pour mélanger l’air provenant de l’extrémité amont ouverte et l’air provenant de la prise d’air ambiant 5, l’organe passif mélangeur 6 étant contenu dans la paroi de la conduite tubulaire 4. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1Aeration duct 1 for premises with human or animal presence, comprising an upstream end 2, a downstream end 3, a tubular pipe 4 extending between the upstream and downstream ends, provided with a sealed wall and at least one ambient air intake 5, and a passive mixing element 6 for mixing the air coming from the open upstream end and the air coming from the ambient air intake 5, the passive mixing element 6 being contained in the wall of the tubular pipe 4. Figure to be published with the abstract: Fig. 1
Description
DescriptionDescription
Titre de l’invention : GAINE D’AERATIONTitle of the invention: AERATION SHEATH
[0001] La présente invention concerne le domaine des gaines d’aération de locaux à présence humaine ou animale. Dans de tels locaux, l’air est renouvelé fréquemment pour assurer un air ambiant de qualité.The present invention relates to the field of ventilation ducts for premises with human or animal presence. In such rooms, the air is changed frequently to provide good ambient air.
[0002] Certaines applications prévoient un chauffage par l’air d’aération. Pour des raisons de confort et de sécurité, la différence de température entre l’air ambiant et l’air introduit plus chaud que l’air ambiant est un paramètre significatif. Dans une application avec refroidissement par l’air d’aération, la différence de température entre l’air ambiant et l’air introduit plus froid que l’air ambiant est un paramètre significatif. Des phénomènes de condensation peuvent aussi se produire.[0002] Certain applications provide for heating by ventilation air. For reasons of comfort and safety, the temperature difference between the ambient air and the air introduced warmer than the ambient air is a significant parameter. In an application with aeration air cooling, the temperature difference between the ambient air and the air supplied colder than the ambient air is a significant parameter. Condensation phenomena can also occur.
[0003] D’un autre point de vue, une faible différence de température entre l’air ambiant et l’air introduit demande de forts débits d’air. Or la vitesse d’écoulement est limitée pour éviter les turbulences nuisibles au débit et génératrices de pertes énergétiques importantes. Par ailleurs, le diamètre de la gaine est limité par les contraintes d’encombrement au sein du bâtiment, de masse à supporter par la structure du bâtiment, de masse de chaque pièce à manipuler et à assembler, de gabarit de transport et de machine de fabrication.From another point of view, a small temperature difference between the ambient air and the introduced air requires high air flow rates. However, the flow speed is limited to avoid turbulence harmful to the flow and generating significant energy losses. Furthermore, the diameter of the sheath is limited by the constraints of space within the building, mass to be supported by the structure of the building, mass of each part to be handled and assembled, transport template and machine. manufacturing.
[0004] Il existe un besoin de puissance calorifique/frigorifique, surfacique ou volumique, élevée avec une différence de température maîtrisée et une vitesse d’air ambiant dans le bâtiment maîtrisée.There is a need for high heat / cooling, surface or volume power, with a controlled temperature difference and a controlled air speed in the building.
[0005] Dans de telles applications, on cherche à apporter ou prélever une énergie thermique élevée dans un volume réduit. Ces exigences sont très difficiles à satisfaire simultanément.In such applications, it is sought to provide or collect high thermal energy in a reduced volume. These requirements are very difficult to meet simultaneously.
[0006] La Demanderesse a mis au point une gaine d’aération permettant une puissance thermique élevée pour un diamètre de gaine, un différentiel de température faible en dehors de la gaine et un différentiel de température élevé à l’intérieur de la gaine.The Applicant has developed an aeration duct allowing high thermal power for a duct diameter, a low temperature differential outside the duct and a high temperature differential inside the duct.
[0007] La gaine d’aération de locaux à présence humaine ou animale, comprend une extrémité amont, une extrémité aval, une conduite tubulaire s’étendant entre les extrémités amont et aval, pourvue d’une paroi étanche et d’au moins une prise d’air ambiant, et un organe passif mélangeur pour mélanger l’air provenant de l’extrémité amont ouverte et l’air provenant de la prise d’air ambiant. L’organe passif mélangeur est contenu dans la paroi de la conduite tubulaire.The ventilation duct of premises with human or animal presence, comprises an upstream end, a downstream end, a tubular pipe extending between the upstream and downstream ends, provided with a sealed wall and at least one ambient air intake, and a passive mixing element for mixing the air coming from the open upstream end and the air coming from the ambient air intake. The passive mixing element is contained in the wall of the tubular pipe.
[0008] La gaine est configurée pour aspirer de l’air ambiant autour de la gaine, le mélanger avec l’air amont pour générer un air aval de température intermédiaire entre l’air ambiant et l’air amont. L’air aval présente un débit supérieur au débit d’air amont. Le diamètre de la gaine aspiratrice-mélangeuse passive peut être égal au diamètre des tronçons de gaine amont et/ou aval. La gaine peut être disposée immédiatement en amont de gaines de répartition dudit air aval.The duct is configured to draw ambient air around the duct, mix it with the upstream air to generate downstream air of intermediate temperature between the ambient air and the upstream air. The downstream air has a higher flow than the upstream air flow. The diameter of the passive suction-mixing sheath can be equal to the diameter of the upstream and / or downstream sheath sections. The sheath can be arranged immediately upstream of the distribution ducts of said downstream air.
[0009] Dans un mode de réalisation, l’organe passif mélangeur s’étend sur une longueur comprise entre 1 et 2 mètres à l’opposé de l’extrémité aval. La longueur de la gaine d’aération rend sa manipulation et son transport aisés.In one embodiment, the passive mixer member extends over a length of between 1 and 2 meters opposite the downstream end. The length of the air duct makes it easy to handle and transport.
[0010] Dans un mode de réalisation, l’organe passif mélangeur comprend une zone convergente présentant une extrémité de grand diamètre ajustée de manière étanche à l’intérieur de la conduite tubulaire du côté de l’extrémité amont ouverte, une zone cylindrique et une zone divergente présentant une extrémité de grand diamètre ajustée de manière étanche à l’intérieur de la conduite tubulaire du côté de l’extrémité aval ouverte, la zone cylindrique étant disposée entre la zone convergente et la zone divergente, des perforations étant ménagées dans la zone cylindrique. L’organe passif mélangeur forme un venturi aspirant l’air situé autour de la zone cylindrique. L’organe passif mélangeur consiste en des pièces mécaniques stationnaires. L’organe passif mélangeur est réalisé en tôle pliée. La gaine s’accommode d’airs à mélanger présentant de fortes différences de température, notamment supérieures à 8°C, préférablement supérieures à 15 °C.In one embodiment, the passive mixer member comprises a converging zone having a large diameter end fitted in a sealed manner inside the tubular pipe on the side of the open upstream end, a cylindrical zone and a diverging zone having a large diameter end tightly fitted inside the tubular pipe on the side of the open downstream end, the cylindrical zone being arranged between the converging zone and the diverging zone, perforations being formed in the zone cylindrical. The passive mixing element forms a venturi sucking air around the cylindrical zone. The passive mixing device consists of stationary mechanical parts. The passive mixer is made of folded sheet. The sheath accommodates mixing air having large temperature differences, especially greater than 8 ° C, preferably greater than 15 ° C.
[0011] Dans un mode de réalisation, la zone convergente et la zone divergente présentent des parois pleines. La fabrication est économique et les zones convergente et divergente présentent une rigidité satisfaisante.In one embodiment, the converging zone and the diverging zone have solid walls. Manufacturing is economical and the converging and diverging zones have satisfactory rigidity.
[0012] Dans un mode de réalisation, les perforations sont orientées perpendiculairement à l’axe de la zone cylindrique. L’obtention des perforations est simple et les variations de géométrie sont très faibles.In one embodiment, the perforations are oriented perpendicular to the axis of the cylindrical zone. Obtaining perforations is simple and the variations in geometry are very small.
[0013] Dans un mode de réalisation, laquelle l’organe passif mélangeur est réalisé en deux parties. Une première partie comprend une zone convergente présentant une extrémité de grand diamètre ajustée à l’intérieur de la conduite tubulaire du côté de l’extrémité amont ouverte, et une première zone cylindrique. Une deuxième partie comprend une zone divergente présentant une extrémité de grand diamètre ajustée à l’intérieur de la conduite tubulaire du côté de l’extrémité aval ouverte, et une deuxième zone cylindrique. Les première et deuxième zones cylindriques sont assemblées. Des perforations sont ménagées dans au moins une zone cylindrique. La zone cylindrique bénéficie de la rigidité des zones convergente et divergente.In one embodiment, which the passive mixer member is made in two parts. A first part comprises a converging zone having a large diameter end fitted inside the tubular pipe on the side of the open upstream end, and a first cylindrical zone. A second part comprises a divergent zone having a large diameter end fitted inside the tubular pipe on the side of the open downstream end, and a second cylindrical zone. The first and second cylindrical zones are assembled. Perforations are provided in at least one cylindrical zone. The cylindrical zone benefits from the rigidity of the converging and diverging zones.
[0014] Dans un mode de réalisation, la première partie comprend un premier collet dirigé vers l’extérieur à partir de l’extrémité de la première zone cylindrique opposée à la zone convergente et la deuxième partie comprend un deuxième collet dirigé vers l’extérieur à partir de l’extrémité de la deuxième zone cylindrique opposée à la zone divergente, les premier et deuxième collets étant assemblés par un cerclage à section en U à concavité dirigée vers l’intérieur. La première partie et la deuxième partie sont as semblées à froid, d’où une conservation du traitement et/ou revêtement de surface de la première partie et de la deuxième partie.In one embodiment, the first part comprises a first collar directed outwards from the end of the first cylindrical zone opposite to the converging zone and the second part comprises a second collar directed outwards from the end of the second cylindrical zone opposite the divergent zone, the first and second collars being assembled by a strapping of U section with concavity directed inwards. The first part and the second part have appeared cold, hence a preservation of the treatment and / or surface coating of the first part and the second part.
[0015] Dans un mode de réalisation, la première partie et la deuxième partie sont chacune formées de tôle sans apport d’autre matière et la première partie et la deuxième partie sont identiques. Les risques d’erreur au montage sont réduits.In one embodiment, the first part and the second part are each made of sheet metal without the addition of other material and the first part and the second part are identical. The risk of assembly errors is reduced.
[0016] Dans un mode de réalisation, la zone convergente présente une pente de 50 à 70° par rapport à l’axe.In one embodiment, the converging zone has a slope of 50 to 70 ° relative to the axis.
[0017] Dans un mode de réalisation, la zone divergente présente une pente de 10 à 20° par rapport à l’axe.In one embodiment, the divergent zone has a slope of 10 to 20 ° relative to the axis.
[0018] Dans un mode de réalisation, la conduite tubulaire présente une forme de cylindre de révolution. Les pertes de charge sont faibles.In one embodiment, the tubular pipe has the shape of a cylinder of revolution. The pressure drops are low.
[0019] Dans un mode de réalisation, ladite prise d’air comprend une pluralité d’ouvertures ménagées dans la conduite tubulaire. Lesdites ouvertures peuvent être formées sur une ou plusieurs rangées. La prise d’air peut être disposée à proximité de l’extrémité amont de la gaine. Lesdites ouvertures peuvent être entourées par un bord de la conduite tubulaire présentant un enfoncement du côté de l’extrémité amont de la conduite tubulaire. Lesdites ouvertures peuvent être rectangulaires. Les pertes de charge à l’aspiration de l’air vers l’intérieur de la conduite tubulaire sont faibles. La conduite tubulaire est dépourvue d’aspérité vers l’extérieur.In one embodiment, said air intake comprises a plurality of openings formed in the tubular conduit. Said openings can be formed in one or more rows. The air intake can be arranged near the upstream end of the duct. Said openings may be surrounded by an edge of the tubular pipe having a depression on the side of the upstream end of the tubular pipe. Said openings can be rectangular. The pressure losses on the air intake towards the inside of the tubular duct are low. The tubular pipe has no outward roughness.
[0020] Dans un mode de réalisation, l’organe passif mélangeur comprend un collet amont et un collet aval en contact respectivement avec un collet amont de la conduite tubulaire et un collet aval de la conduite tubulaire. L’organe passif mélangeur est fixé à la conduite tubulaire à leurs extrémités. L’organe passif mélangeur est fixé par concordance de collets.In one embodiment, the passive mixer member comprises an upstream collar and a downstream collar in contact respectively with an upstream collar of the tubular pipe and a downstream collar of the tubular pipe. The passive mixing element is attached to the tubular pipe at their ends. The passive mixing device is fixed by matching collars.
[0021] Dans un mode de réalisation, l’installation de ventilation comprend une gaine telle que ci-dessus, disposée verticalement, ladite extrémité aval en bas. L’installation de la gaine en position verticale est aisée.In one embodiment, the ventilation installation comprises a sheath as above, arranged vertically, said downstream end at the bottom. Installing the duct in a vertical position is easy.
[0022] Dans un mode de réalisation, l’installation de ventilation comprend une gaine telle que ci-dessus, à taux de mélange air recyclé/air frais compris entre plus de 0 et 30%. On peut injecter en extrémité amont de l’air présentant une forte différence de température par rapport à l’air ambiant. Dans la plupart des installations de refroidissement antérieurement en service, l’air de refroidissement est introduit avec une température de 14 à 16°C, le taux de mélange est de l’ordre de 5 à 30% et la vitesse de soufflage de l’ordre de 4,5 à 10 m/s en entrée de la gaine d’aération.In one embodiment, the ventilation installation comprises a sheath as above, with a rate of mixture of recycled air / fresh air of between more than 0 and 30%. Air can be injected at the upstream end with a large temperature difference compared to ambient air. In most of the cooling installations previously in service, the cooling air is introduced with a temperature of 14 to 16 ° C, the mixing rate is of the order of 5 to 30% and the blowing speed of the around 4.5 to 10 m / s at the inlet of the ventilation duct.
[0023] Dans un mode de réalisation, l’air de refroidissement est introduit avec une température de 7 à 9°C, la vitesse de soufflage de l’ordre de 4,5 à 10 m/s en entrée de la gaine d’aération.In one embodiment, the cooling air is introduced with a temperature of 7 to 9 ° C, the blowing speed of the order of 4.5 to 10 m / s at the inlet of the sheath. aeration.
[0024] Dans un mode de réalisation, l’installation de ventilation comprend une gaine telle que ci-dessus, installée dans une allée entre des espaces de vie d’animaux, ladite allée présentant une largeur inférieure à 5 m, préférablement inférieure ou égale à 4,3 m. Les animaux peuvent présenter un dégagement d’énergie supérieur à 1 kW/m2 au sol, plus particulièrement supérieur à 3 kW/m2 au sol, voire supérieur à 6 kW/m2 au sol.In one embodiment, the ventilation installation comprises a sheath as above, installed in an aisle between animal living spaces, said aisle having a width of less than 5 m, preferably less than or equal at 4.3 m. Animals can have an energy release greater than 1 kW / m 2 on the ground, more particularly greater than 3 kW / m 2 on the ground, or even greater than 6 kW / m 2 on the ground.
[0025] Dans un mode de réalisation, l’installation de ventilation comprend une gaine telle que ci-dessus et un générateur d’air chaud de température supérieure à 35°C alimentant la gaine.In one embodiment, the ventilation installation comprises a duct as above and a hot air generator of temperature above 35 ° C supplying the duct.
[0026] Dans un mode de réalisation, l’installation de ventilation comprend une gaine telle que ci-dessus et un générateur d’air froid de température inférieure à 10°C alimentant la gaine.In one embodiment, the ventilation installation comprises a duct as above and a cold air generator of temperature below 10 ° C supplying the duct.
[0027] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear on examining the detailed description below, and the attached drawings, in which:
[0028] [fig-1] la figure 1 illustre de façon schématique en coupe une gaine d’aération selon un aspect de l’invention,[Fig-1] Figure 1 schematically illustrates in section an air duct according to one aspect of the invention,
[0029] [fig-2] la figure 2 illustre de façon schématique dans une vue de côté en élévation, l’organe passif mélangeur d’une gaine d’aération selon un aspect de l’invention lors du montage,[Fig-2] FIG. 2 schematically illustrates in a side view in elevation, the passive mixer member of an air duct according to one aspect of the invention during assembly,
[0030] [fig.3] la figure 3 illustre de façon schématique, dans une vue de côté en élévation, une gaine d’aération selon un aspect de l’invention lors du montage,[Fig.3] Figure 3 illustrates schematically, in a side view in elevation, a ventilation duct according to one aspect of the invention during assembly,
[0031] [fig-4] la figure 4 illustre de façon schématique, dans une vue de côté en élévation, une installation de ventilation selon un aspect de l’invention lors du montage.[Fig-4] Figure 4 illustrates schematically, in a side view in elevation, a ventilation installation according to one aspect of the invention during assembly.
[0032] Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l’invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.The accompanying drawings may not only serve to complete the invention, but also contribute to its definition, if necessary.
[0033] Dans des bâtiments à très forts taux d’occupation, l’aération devient de plus en plus difficile. Dans des solutions antérieures, il a été proposé d’ajuster des aires d’ouverture de gaine après le montage du système d’aération. Ceci conduit à des surdimensionnements coûteux, consommateurs d’énergie et encombrants, sans garantir un fonctionnement satisfaisant.In buildings with very high occupancy rates, ventilation becomes more and more difficult. In previous solutions, it has been proposed to adjust duct opening areas after mounting the ventilation system. This leads to costly, energy-consuming and bulky oversizing, without guaranteeing satisfactory operation.
[0034] Dans le domaine de l’élevage de petits animaux, la puissance thermique rapportée au mètre carré ou au mètre cube sont très élevées, tant en chauffage qu’en climatisation. Une approximation de dimensionnement ne peut pas être tolérée. Par ailleurs, il est souhaitable que l’encombrement des gaines d’aération soit le plus réduit possible.In the field of small animal farming, the thermal power reported per square meter or cubic meter are very high, both in heating and in air conditioning. An approximation of sizing cannot be tolerated. Furthermore, it is desirable that the size of the ventilation ducts be as small as possible.
[0035] Dans un mode de réalisation, une gaine d’aération 1 de locaux à présence humaine ou animale, comprend une extrémité amont 2, une extrémité aval 3, et une conduite tubulaire 4 s’étendant entre les extrémités amont et aval. La gaine d’aération 1 présente, de manière générale, un axe de symétrie. Les extrémités amont et aval sont ouvertes pour être reliées fluidiquement à des gaines amont et aval. La conduite tubulaire 4 est pourvue d’une paroi étanche et d’au moins une prise d’air ambiant 5.In one embodiment, a ventilation duct 1 for premises with human or animal presence, comprises an upstream end 2, a downstream end 3, and a tubular pipe 4 extending between the upstream and downstream ends. The ventilation duct 1 generally has an axis of symmetry. The upstream and downstream ends are open to be fluidly connected to upstream and downstream sheaths. The tubular pipe 4 is provided with a sealed wall and at least one ambient air intake 5.
[0036] La prise d’air ambiant 5 est formée par au moins un perçage dans la paroi étanche de la conduite tubulaire 4. La prise d’air ambiant 5 n’est pas axisymétrique. Sur les figures, la prise d’air ambiant 5 comprend des perçages 13 disposés en matrice. Il est prévu sept colonnes de quatre perçages 13. Chaque perçage 13 est de forme rectangulaire allongée le long de l’axe de la conduite tubulaire 4.The ambient air intake 5 is formed by at least one bore in the sealed wall of the tubular conduit 4. The ambient air intake 5 is not axisymmetric. In the figures, the ambient air intake 5 comprises holes 13 arranged in a matrix. Seven columns of four holes 13 are provided. Each hole 13 is of rectangular shape elongated along the axis of the tubular pipe 4.
[0037] Avantageusement, les bords de chaque perçage 13 sont déformés par rapport à l’enveloppe de la conduite tubulaire 4. Le bord amont peut être enfoncé vers l’intérieur. Le bord aval 23 peut être bombé vers l’extérieur dans la mesure où l’encombrement général le permet. Les bords longitudinaux forment jonction entre le bord amont et le bord aval.Advantageously, the edges of each bore 13 are deformed relative to the envelope of the tubular conduit 4. The upstream edge can be pressed inwards. The downstream edge 23 can be curved outwards as far as the overall dimensions allow. The longitudinal edges form a junction between the upstream edge and the downstream edge.
[0038] La gaine d’aération 1 comprend un organe passif mélangeur 6 pour mélanger l’air provenant de l’extrémité amont ouverte et l’air provenant de la prise d’air ambiant 5. L’organe passif mélangeur 6 est contenu dans la paroi de la conduite tubulaire 4. L’organe passif mélangeur 6 est prévu à encombrement constant de la gaine d’aération 1. En d’autres termes, la gaine d’aération 1 présente le même encombrement qu’une gaine simple consistant en une conduite tubulaire 4. L’organe passif mélangeur 6 est passif, en ce sens qu’il est dépourvu de pièce en mouvement. L’organe passif mélangeur 6 est statique.The ventilation duct 1 comprises a passive mixer member 6 for mixing the air coming from the open upstream end and the air coming from the ambient air intake 5. The passive mixer member 6 is contained in the wall of the tubular conduit 4. The passive mixer member 6 is provided with constant bulk of the ventilation duct 1. In other words, the ventilation duct 1 has the same bulk as a simple duct consisting of a tubular pipe 4. The passive mixer member 6 is passive, in the sense that it has no moving part. The passive mixer member 6 is static.
[0039] L’organe passif mélangeur 6 comprend, de l’amont vers l’aval, une collerette axiale 14 de grand diamètre, une zone convergente 7 formée par un tronc de cône, une zone cylindrique 9, une zone divergente 8 formée par un tronc de cône, et une collerette axiale 15 de grand diamètre. Les collerettes 14 et 15 sont de mêmes formes. Ici les collerettes 14 et 15 sont tubulaires et de diamètre adapté à l’alésage de la conduite tubulaire 4 pour montage serré dans la conduite tubulaire 4.The passive mixer member 6 comprises, from upstream to downstream, an axial flange 14 of large diameter, a converging zone 7 formed by a truncated cone, a cylindrical zone 9, a diverging zone 8 formed by a truncated cone, and an axial flange 15 of large diameter. The flanges 14 and 15 are of the same shape. Here the flanges 14 and 15 are tubular and of diameter adapted to the bore of the tubular pipe 4 for tight mounting in the tubular pipe 4.
[0040] Optionnellement, un collet ou rebord radial dirigé vers l‘extérieur peut être formé à l’extrémité de la collerette 14, 15 opposée au tronc de cône adjacent. Le rebord radial peut être pincé entre une extrémité aval d’une gaine d’aération 1 et une extrémité amont d’une gaine d’aération 1 subséquente.Optionally, a collar or radial rim directed towards the outside can be formed at the end of the collar 14, 15 opposite the adjacent truncated cone. The radial flange can be pinched between a downstream end of a ventilation duct 1 and an upstream end of a subsequent ventilation duct 1.
[0041] Le tronc de cône convergent 7 présente un angle compris entre 50 et 70°, par exemple environ 60°, par rapport à l’axe de la conduite tubulaire 4. Le tronc de cône divergent 8 présente un angle compris entre 10 et 20°, par exemple environ 15°, par rapport à l’axe de la conduite tubulaire 4. Le tronc de cône convergent 7 et tronc de cône divergent 8 présentent des grands diamètres égaux et des petits diamètres égaux.The converging truncated cone 7 has an angle between 50 and 70 °, for example about 60 °, relative to the axis of the tubular pipe 4. The divergent truncated cone 8 has an angle between 10 and 20 °, for example approximately 15 °, with respect to the axis of the tubular conduit 4. The converging truncated cone 7 and divergent truncated cone 8 have large equal diameters and small equal diameters.
[0042] La zone cylindrique 9 est cylindrique de révolution. La longueur de la zone cylindrique 9 est inférieure à la longueur du tronc de cône convergent 7. La longueur de la zone cylindrique 9 est comprise entre 6 et 50% du diamètre de la zone cylindrique 9. Le diamètre de la zone cylindrique 9 est compris entre 70 et 80% du diamètre de la conduite tubulaire 4. Dans la zone cylindrique 9 sont ménagés des perforations 10. Les perforations 10 sont disposées de manière alignées circulairement. Les perforations 10 sont de forme ronde ou oblongue.The cylindrical area 9 is cylindrical in revolution. The length of the cylindrical zone 9 is less than the length of the converging truncated cone 7. The length of the cylindrical zone 9 is between 6 and 50% of the diameter of the cylindrical zone 9. The diameter of the cylindrical zone 9 is included between 70 and 80% of the diameter of the tubular conduit 4. In the cylindrical zone 9 are provided perforations 10. The perforations 10 are arranged in a circularly aligned manner. The perforations 10 are round or oblong.
[0043] Dans le mode illustré sur la figure 2, l’organe passif mélangeur 6 est réalisé en deux parties. Une première partie 11 comprend la collerette 14 amont de grand diamètre, le tronc de cône convergent 7 et une collerette de petit diamètre 19 formant environ la moitié de la zone cylindrique 9. Une deuxième partie 12 comprend une collerette de petit diamètre 29 formant environ la moitié de la zone cylindrique 9, le tronc de cône divergent 8 et la collerette 15 aval de grand diamètre. Les perforations 10 sont ménagées dans la collerette de petit diamètre de la deuxième partie 12. Les collerettes de petit diamètre 19, 29 peuvent présenter une dimension axiale de quelques centimètres.In the mode illustrated in Figure 2, the passive mixer member 6 is made in two parts. A first part 11 comprises the upstream collar 14 of large diameter, the converging truncated cone 7 and a collar of small diameter 19 forming approximately half of the cylindrical zone 9. A second part 12 comprises a collar of small diameter 29 forming approximately the half of the cylindrical zone 9, the divergent truncated cone 8 and the downstream flange 15 of large diameter. The perforations 10 are formed in the small diameter flange of the second part 12. The small diameter flanges 19, 29 may have an axial dimension of a few centimeters.
[0044] Les collerettes de petit diamètre 19, 29 sont assemblées par cerclage. Pour stabiliser le cerclage, la première partie 11 de l’organe passif mélangeur 6 peut être pourvue d’un rebord radial vers l’extérieur, s’étendant sur quelques millimètres et la deuxième partie de l’organe passif mélangeur 6 peut être pourvue d’un rebord radial vers l’extérieur, s’étendant sur quelques millimètres. Le cercle 20 de cerclage présente alors une forme adaptée, par exemple en oméga « Ω ».The small diameter flanges 19, 29 are assembled by strapping. To stabilize the strapping, the first part 11 of the passive mixer member 6 can be provided with an outward radial rim, extending over a few millimeters and the second part of the passive mixer member 6 can be provided with a 'a radial rim outwards, extending over a few millimeters. The hoop 20 then has a suitable shape, for example in omega "Ω".
[0045] Comme illustré sur la figure 2, les diamètres des collerettes de petit diamètre sont identiques de manière à les présenter bout à bout en contact pour le cerclage.As illustrated in Figure 2, the diameters of the small diameter flanges are identical so as to present them end to end in contact for strapping.
[0046] La conduite tubulaire 4 et l’organe passif mélangeur 6 sont réalisés en tôle, d’acier galvanisé, d’inox ou d’alliage d’aluminium.The tubular pipe 4 and the passive mixer member 6 are made of sheet metal, galvanized steel, stainless steel or aluminum alloy.
[0047] Une chambre d’aspiration 16 est formée entre la conduite tubulaire 4, d’une part, et le tronc de cône convergent 7, la zone cylindrique 9 et le tronc de cône divergent 8, d’autre part. La chambre d’aspiration 16 est annulaire. La chambre d’aspiration 16 présente une paroi intérieure formée par l’organe passif mélangeur 6 et une paroi extérieure formée par une portion de la conduite tubulaire 4. La prise d’air ambiant 5 est formée dans ladite portion de la conduite tubulaire 4.A suction chamber 16 is formed between the tubular pipe 4, on the one hand, and the converging truncated cone 7, the cylindrical zone 9 and the divergent truncated cone 8, on the other hand. The suction chamber 16 is annular. The suction chamber 16 has an inner wall formed by the passive mixer member 6 and an outer wall formed by a portion of the tubular duct 4. The ambient air intake 5 is formed in said portion of the tubular duct 4.
[0048] En fonctionnement, de l’air primaire soufflé entre par l’extrémité amont de la gaine d’aération 1, voit sa section d’écoulement restreinte par l’organe passif mélangeur 6 avec une zone de haute pression au droit du tronc de cône convergent 7 et une zone de basse pression au droit de la zone cylindrique 9. La basse pression génère une aspiration par les perforations 10 de la zone cylindrique 9, l’air aspiré provient de la chambre d’aspiration 16. Ladite aspiration provoque une entrée d’air ambiant dans la chambre d’aspiration 16 par la prise d’air ambiant 5. A l’intérieur de la zone cylindrique 9, se produit un mélange entre l’air aspiré et l’air primaire soufflé. Le taux de mélange peut être compris entre plus de 0 et 30%.In operation, the primary air blown between the upstream end of the ventilation duct 1, has its flow section restricted by the passive mixer member 6 with a high pressure area in line with the trunk of converging cone 7 and a low pressure zone in line with the cylindrical zone 9. The low pressure generates suction through the perforations 10 in the cylindrical zone 9, the air sucked comes from the suction chamber 16. Said suction causes an entry of ambient air into the suction chamber 16 by the ambient air intake 5. Inside the cylindrical zone 9, a mixture occurs between the sucked air and the primary blown air. The mixing rate can be between more than 0 and 30%.
[0049] Comme représenté sur les figures 3 et 4, une gaine d’aération 1 telle que décrite cidessus, est couplée avec d’autres gaines pour former une installation de ventilation. En général, la gaine d’aération 1 est disposée verticalement, l’extrémité aval en bas. La gaine d’aération 1 et une autre gaine sont couplées par cerclage. Sur la figure 3, le cerclage est déjà monté sur l’extrémité inférieure de la gaine d’aération 1. L’autre gaine est approchée par un mouvement ascendant. Après mise en contact des extrémités de la gaine d’aération 1 et de l’autre gaine, le cercle 20 de cerclage est resserré par rotation d’un écrou 24 de cerclage.As shown in Figures 3 and 4, a ventilation duct 1 as described above, is coupled with other ducts to form a ventilation installation. In general, the ventilation duct 1 is arranged vertically, the downstream end at the bottom. The ventilation duct 1 and another duct are coupled by strapping. In Figure 3, the strap is already mounted on the lower end of the ventilation duct 1. The other duct is approached by an upward movement. After contacting the ends of the ventilation duct 1 and the other duct, the hoop 20 is tightened by rotation of a hoop nut 24.
[0050] Dans le mode de réalisation de la figure 4, la gaine d’aération 1 reçoit en aval une gaine ordinaire étanche 30 laquelle reçoit en aval une gaine perforée de répartition d’air 40 identique à la précédente. Chaque gaine perforée de répartition d’air 40 est munie d’une conduite tubulaire 4 simple. Les perforations 10 sont réparties pour favoriser le mélange d’air dans l’atmosphère ambiante du lieu où se trouve la gaine perforée de répartition d’air 40. Le nombre de gaines ordinaires étanches 30 est adapté à la configuration des lieux à ventiler. Les gaines ordinaires étanches 30, qu’elles soient montées en amont ou en aval, servent de liaison entre une soufflante et une gaine d’aération 1, entre une gaine d’aération 1 et une ou des gaines perforées de répartition d’air 40. Le nombre de gaines perforées de répartition d’air 40 dépend du volume du bâtiment, de la température à atteindre et de l’énergie à transférer.In the embodiment of Figure 4, the air duct 1 receives downstream an ordinary tight sheath 30 which receives downstream a perforated air distribution sheath 40 identical to the previous one. Each perforated air distribution duct 40 is provided with a simple tubular duct 4. The perforations 10 are distributed to promote the mixing of air in the ambient atmosphere of the place where the perforated air distribution duct 40 is located. The number of ordinary waterproof ducts 30 is adapted to the configuration of the locations to be ventilated. The ordinary waterproof ducts 30, whether mounted upstream or downstream, serve as a connection between a blower and an air duct 1, between an air duct 1 and one or more perforated air distribution ducts 40 The number of perforated air distribution ducts 40 depends on the volume of the building, the temperature to be reached and the energy to be transferred.
[0051] La gaine d’aération 1 peut générer, en fonction de la vitesse de l’air, un taux de mélange air recyclé/air frais compris entre plus de 0 et 30%.The ventilation duct 1 can generate, depending on the speed of the air, a rate of mixture of recycled air / fresh air of between more than 0 and 30%.
[0052] La gaine d’aération 1 est adaptée à des bâtiments compacts et peut être installée dans une allée entre des espaces de vie d’animaux, notamment à fort dégagement de chaleur. Ladite allée peut présenter une largeur inférieure à 5 m, préférablement inférieure ou égale à 4,3 m.The ventilation duct 1 is suitable for compact buildings and can be installed in an aisle between animal living spaces, in particular with high heat release. Said aisle may have a width less than 5 m, preferably less than or equal to 4.3 m.
[0053] La gaine d’aération 1 peut être alimentée par un générateur d’air chaud de température supérieure à 35°C et/ou un générateur d’air froid de température inférieure à 10°C.The ventilation duct 1 can be supplied by a hot air generator with a temperature above 35 ° C and / or a cold air generator with a temperature below 10 ° C.
[0054] A titre d’exemple, la longueur des gaines peut être de 2000 mm pour un diamètre de 1600 mm, un diamètre de zone cylindrique de 1200 mm et une longueur de zone cylindrique comprise entre 80 et 600 mm.For example, the length of the sheaths can be 2000 mm for a diameter of 1600 mm, a diameter of a cylindrical area of 1200 mm and a length of a cylindrical area between 80 and 600 mm.
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| FR1873422A FR3090827B1 (en) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | VENTILATION SHEATH |
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| FR3090827B1 FR3090827B1 (en) | 2021-05-28 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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