FR3114220A1 - Système de déshumidification de serre de culture - Google Patents

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    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
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    • A01G9/24Devices or systems for heating, ventilating, regulating temperature, illuminating, or watering, in greenhouses, forcing-frames, or the like
    • A01G9/246Air-conditioning systems
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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Abstract

L’invention concerne un système de déshumidification de l’air (100) dans une serre de culture, comprenant au moins un dispositif de déshumidification (1021-1023) comportant un bloc de déshumidification comprenant : au moins un premier échangeur, dit batterie froide (1041-1043), pour refroidir un flux d’air provenant de ladite serre, par échange thermique avec un premier fluide caloporteur, dit fluide froid, plus froid que l’air traversant ladite batterie froide (1041-1043) ; etau moins un deuxième échangeur, dit batterie chaude (1061-1063), en aval de ladite batterie froide (1041-1043) , pour réchauffer un flux d’air provenant de ladite batterie froide, par échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur, dit fluide chaud, plus chaud que l’air traversant ladite batterie chaude (1061-1063) ; caractérisé en ce qu’il comprend en outre une unique unité de production de chaud et de froid (108) qui alimente : l’au moins une batterie froide (1041-1043) en fluide froid par un circuit, dit circuit froid (110), et l’au moins une batterie chaude (1061-1063) en fluide chaud, par un circuit, dit circuit chaud (112) ; et en ce que ladite unique unité de production de chaud et de froid (108) comporte un étage de transfert thermique entre le fluide froid et le fluide chaud. Figure : Fig. 1

Description

Système de déshumidification de serre de culture
La présente invention concerne un procédé de déshumidification de serre de culture.
Le domaine de l’invention est le domaine du traitement d’air dans les serres de culture et fermes urbaines, et en particulier le domaine de la déshumidification de l’air dans les serres de culture.
État de la technique
Dans le secteur des serres de cultures, l’humidité est un problème courant. L’excès d’humidité se condense sur la culture et dégrade sa qualité. De plus, les zones humides de la serre favorisent le développement de maladies, champignons, parasites et moisissures.
Il existe déjà différentes techniques pour déshumidifier l’air dans une serre de culture.
Suivant une première technique, l’air se trouvant à l’intérieur de la serre est chauffé. Le chauffage de l’air se trouvant dans la serre est réalisé par des tubes installés dans la serre au sol et/ou à mi-hauteur, dans lesquels circule de l’eau chaude. L’air chaud est ensuite évacué hors de la serre par des ouvrants prévus en partie haute de ladite serre.
Suivant une autre technique, la serre est chauffée de manière identique ou similaire à la première technique et l’air chaud est évacué hors de la serre par des ouvrants prévus en partie haute de ladite serre. De plus, dans cette autre technique, la serre comporte un corridor de circulation d’air chaud provenant des cultures se trouvant dans la serre de sorte que de l’air frais, provenant de l’extérieur vient se mélanger à l’air chaud avant d’être soufflé vers la zone de culture.
Suivant encore une autre technique, le corridor est remplacé par un caisson de mélange.
Toutes ces techniques prévoient une évacuation d’au moins une partie de l’air chaud et humide vers l’extérieur par des ouvrants prévus en partie haute de la serre. Ainsi, l’air chaud et humide est tout simplement rejeté dans l’atmosphère. Toutes ces techniques présentent l’inconvénient d’être particulièrement énergivores.
Un but de la présente invention est de remédier à cet inconvénient.
Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé et un système de déshumidification de l’air dans une serre de culture moins énergivore que les techniques actuelles.
Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé et un système de déshumidification de l’air dans une serre de culture permettant une plus grande liberté de régulation.
L’invention permet d’atteindre au moins l’un de ces buts par un système de déshumidification de l’air dans une serre de culture, comprenant au moins un dispositif de déshumidification comportant un bloc de déshumidification comprenant :
  • au moins un premier échangeur, dit batterie froide, pour refroidir un flux d’air provenant de ladite serre, par échange thermique avec un premier fluide caloporteur, dit fluide froid, plus froid que l’air traversant ladite batterie froide ; et
  • au moins un deuxième échangeur, dit batterie chaude, en aval de ladite batterie froide, pour réchauffer un flux d’air provenant de ladite batterie froide, par échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur, dit fluide chaud, plus chaud que l’air traversant ladite batterie chaude ;
caractérisé en ce qu’il comprend en outre une unique unité de production de chaud et de froid qui alimente :
  • l’au moins une batterie froide en fluide froid par un circuit, dit circuit froid, et
  • l’au moins une batterie chaude en fluide chaud, par un circuit, dit circuit chaud ;
et en ce que ladite unique unité de production de chaud et de froid comporte un étage de transfert thermique entre le fluide froid et le fluide chaud.
L’invention propose ainsi un système de déshumidification de l’air dans une serre de culture comprenant une unité de production de chaud et de froid capable de récupérer au moins une partie de la chaleur générée lors du refroidissement du fluide froid pour chauffer le fluide chaud. Ainsi, le système selon l’invention présente moins de pertes énergétiques comparé aux systèmes de l’état de la technique. Par conséquent, le système de déshumidification de l’air selon l’invention est moins énergivore.
De plus, le système de déshumidification selon l’invention permet de déshumidifier l’air présent à l’intérieur d’une serre, tout en gardant ladite serre fermée et tout en évitant de rejeter vers l’extérieur l’air humide, puisque ce dernier est déshumidifié par le bloc de déshumidification et sans nécessiter de prise d’air extérieur et sans non plus nécessiter d’évacuer de l’air humide vers l’extérieur. En effet, la batterie froide permet de déshumidifier l’air la traversant en le refroidissant à une température inférieure à celle de son point de rosée et la batterie chaude permet de ramener ensuite la température de l’air déshumidifié à la température souhaitée. Par conséquent, contrairement aux techniques de l’état de l’art, il n’est pas nécessaire d’évacuer l’air chaud hors de la serre. Ainsi, l’air chaud est conservé dans la serre et l’apport énergétique requis pour maintenir l’air à la température voulue est réduit. Le système de déshumidification de l’air selon l’invention est ainsi moins énergivore.
De plus, les conditions de l’air extérieur à la serre, humidité et température, n’ont pas ou peu d’impacts sur les performances du système de déshumidification. En effet, contrairement aux techniques de l’état de l’art, il n’est pas nécessaire de faire entrer à l’intérieure de la serre de l’air provenant de l’extérieur lors de la déshumidification. Ainsi, le système selon l’invention est capable de déshumidifier l’air de la serre même lorsque l’air extérieur est humide. De plus, lors de journées chaudes, au lieu de déshumidifier en chauffant la serre, le système selon l’invention est capable de déshumidifier l’air de la serre sans apporter d’énergie ni de hausse de température à la serre. Pour ces deux raisons, le système de déshumidification de l’air selon l’invention est ainsi plus performant et plus flexible d’utilisation.
Une serre pouvant ainsi rester fermée permet en outre une meilleure protection des cultures contre des nuisances extérieures telles que des maladies et des moisissures ou des insectes. Garder la serre fermée permet aussi de réduire les pertes de CO2 pouvant être utilisé pour enrichir l’air se trouvant dans une serre de culture pour améliorer le rendement de la production. Ainsi, le système permet d’obtenir une culture de meilleure qualité, ayant un meilleur rendement et ce pour un coût réduit.
De plus, le système de déshumidification de l’air selon l’invention, comprenant une batterie froide et une batterie chaude dans chaque dispositif de déshumidification, il est donc possible de :
  • déshumidifier l’air de la serre en refroidissant l’air à une température inférieure à celle de son point de rosée lors de son passage dans la batterie froide et en réchauffant l’air sortant de la batterie froide à la température ambiante lors de son passage dans la batterie chaude : ce mode de fonctionnement peut être appelé « mode de déshumidification » ;
  • rafraichir l’air de la serre en refroidissant l’air sans atteindre son point de rosée lors de son passage dans la batterie froide et en réchauffant pas ou peu l’air sortant de la batterie froide lors de son passage dans la batterie chaude de sorte que l’air sortant du dispositif de déshumidification présente une température plus faible que l’air entrant dans ledit dispositif de déshumidification : ce mode de fonctionnement peut être appelé « mode de rafraichissement » ;
  • chauffer l’air compris dans la serre en refroidissant pas ou peu l’air lors de son passage dans la batterie froide et en réchauffant l’air sortant de la batterie froide lors de son passage dans la batterie chaude : ce mode de fonctionnement peut être appelé « mode chauffage » ;
  • chauffer et déshumidifier simultanément l’air de la serre en refroidissant l’air à une température inférieure à celle de son point de rosée lors de son passage dans la batterie froide et en réchauffant l’air sortant de la batterie froide à une température supérieure à la température ambiante lors de son passage dans la batterie chaude : ce mode de fonctionnement peut être appelé « mode déshumidification + chauffage » ; et
  • de rafraichir et déshumidifier simultanément l’air compris dans la serre en refroidissant l’air à une température inférieure à celle de son point de rosée lors de son passage dans la batterie froide et en réchauffant pas ou peu l’air sortant de la batterie froide lors de son passage dans la batterie chaude : ce mode de fonctionnement peut être appelé « mode déshumidification + rafraîchissement ».
Ainsi, le système selon l’invention permet une plus grande liberté et de flexibilité de régulation du climat de la serre en permettant une meilleure régulation de la température et de l’humidité de l’air.
Suivant un mode de réalisation, l’étage de transfert thermique peut comprendre un unique échangeur thermique, recevant le fluide chaud et le fluide froid, et réalisant un échange thermique entre ledit fluide froid et ledit fluide chaud.
Suivant un mode de réalisation alternatif, l’étage de transfert thermique peut comprendre un troisième fluide caloporteur, dit fluide intermédiaire, pour réaliser :
  • un échange thermique avec le fluide froid au travers d’un premier échangeur ; et
  • un échange thermique avec le fluide chaud au travers d’un deuxième échangeur.
Ainsi, il est possible de mieux contrôler le transfert thermique entre le premier et le deuxième fluide caloporteur. En effet, il est possible de modifier la pression et la température du fluide intermédiaire avant de réaliser un échange thermique avec le fluide froid et le fluide chaud. Par conséquent, le système selon l’invention permet une plus grande liberté de régulation de l’air compris dans une serre.
Suivant des modes de réalisation, le fluide intermédiaire peut être n’importe quel fluide caloporteur, en particulier un liquide caloporteur, et par exemple de l’eau, ou par exemple un fluide caloporteur ayant la capacité de changer de phase à des températures correspondant aux températures recherchées pour le fluide froid et le fluide chaud tel qu’un fluide frigorigène de type R134a.
Suivant des modes de réalisation, le premier échangeur thermique peut être tout type d’échangeur thermique, et en particulier un évaporateur dans lequel, le fluide intermédiaire est évaporé pour récupérer des frigories produites lors de son évaporation, et refroidir le fluide froid. Dans ce cas, le fluide intermédiaire est à l’état liquide ou liquide/vapeur en entrée dudit évaporateur.
Suivant des modes de réalisation, le deuxième échangeur thermique peut être tout type d’échangeur thermique, et en particulier un condenseur dans lequel, le fluide intermédiaire est condensé pour récupérer des calories produites lors de sa condensation, et réchauffer le fluide chaud. Dans ce cas, le fluide intermédiaire est à l’état gazeux en entrée dudit condenseur.
Suivant des modes de réalisation, lorsque les températures de travail le nécessitent, l’étage de transfert thermique de l’unité de production de chaud et de froid peut comprendre en outre :
  • un compresseur disposé entre le premier échangeur et le deuxième échangeur et prévu pour augmenter la pression du fluide intermédiaire provenant du premier échangeur et allant vers le deuxième échangeur : ainsi il est possible d’augmenter la température du fluide intermédiaire en entrée du deuxième échangeur et ainsi de pouvoir chauffer le fluide chaud à une température plus élevée ; et/ou
  • un condenseur, en particulier un condenseur à air, disposé entre le deuxième échangeur et le premier échangeur, pour condenser le fluide intermédiaire allant vers le premier échangeur.
Un réservoir de fluide intermédiaire, et en particulier de liquide intermédiaire peut être prévu dans l’étage de transfert thermique, directement en amont du premier échangeur thermique.
Suivant une caractéristique avantageuse, l’étage de transfert thermique peut comprendre un détendeur, en entrée du premier échangeur thermique, pour réduire la pression du fluide intermédiaire à l’entrée dudit premier échangeur thermique.
En outre, l’étage de transfert thermique peut comprendre un dispositif de by-pass, pour détourner partiellement ou totalement le fluide intermédiaire du deuxième échangeur thermique, par exemple lorsqu’on souhaite ne pas réchauffer ou réchauffer moins le fluide chaud.
Avantageusement, le système peut comprendre plusieurs dispositifs de déshumidification comprenant, chacun, au moins une batterie froide et au moins une batterie chaude.
Ainsi, il est possible d’adapter le nombre de dispositifs de déshumidification du système pour répondre aux exigences de la serre de culture qu’il équipe. En effet il est possible d’augmenter le nombre de dispositifs de déshumidification dans le système équipant une serre ayant un plus grand volume afin de permettre une déshumidification plus rapide et plus efficace.
Avantageusement, le système peut comprendre un dispositif de stockage de froid, relié à l’unité de production de chaud et de froid et à chaque batterie froide.
Ainsi, il est possible de produire du froid et de le stocker sans être obligé de l’utiliser au moment de sa production. Une telle possibilité de stockage permet de découpler le moment de production de froid et le moment d’utilisation du froid.
Cela permet d’utiliser simultanément le stockage de froid et l’unité de production chaud et de froid pour alimenter en fluide froid le circuit de froid.
Cela permet de faire face à des pointes d’humidités journalières ayant généralement lieux aux alentours du coucher et du lever du soleil, tout en évitant à l’unité de production de chaud et de froid une surconsommation d’énergie lors de ces pics. De plus, cela permet d’utiliser une unité de production de froid et de chaud de plus petite puissance, et donc moins coûteuse et moins volumineuse.
Avantageusement, le système peut comprendre un dispositif de stockage de chaud, relié à l’unité de production de chaud et de froid et à chaque batterie chaude.
Ainsi, il est possible de produire du chaud et de le stocker sans être obligé de l’utiliser au moment de sa production. Une telle possibilité de stockage permet de découpler le moment de production de chaud et le moment d’utilisation du chaud.
Cela permet faire face à des pointes d’humidités journalières ayant généralement lieu aux alentours du coucher et du lever du soleil, tout en évitant à l’unité de production de chaud et de froid une surconsommation d’énergie lors de ces pics. De plus, cela permet d’utiliser une unité de production de froid et de chaud de plus petite puissance, et donc moins coûteuse et moins volumineuse.
Le stockage de chaud permet également de récupérer et de valoriser la chaleur produite lors de la production de froid, si à ce moment-là il n’y a pas de besoin de chaud ou s’il y a un excédent de chaud.
L’excédent de chaud peut également être utilisé pour chauffer la serre ou la culture par alimentation d’un dispositif de chauffage de la serre, par exemple un circuit de tubes de chauffage installé dans la serre.
Suivant un mode réalisation, l’air peut être circulé au sein d’un dispositif de déshumidification par un moyen d’entrainement d’air.
Le dispositif d’entrainement d’air peut être disposé hors dudit dispositif.
Le dispositif d’entrainement d’air peut être disposé dans ledit dispositif.
Le dispositif d’entrainement d’air peut être disposé entre les batteries froide et chaude.
Suivant un mode de réalisation alternatif, au moins un dispositif de déshumidification peut comprendre au moins un moyen d’entrainement d’air pour faire circuler un flux d’air au travers dudit dispositif, disposé en amont ou en aval du bloc de déshumidification.
Ainsi, il est possible de mieux contrôler le débit du flux d’air traversant les batteries chaudes et froides.
Suivant un exemple de réalisation, le moyen d’entrainement d’air peut être un ventilateur.
Suivant un mode réalisation, le dispositif de déshumidification peut aspirer l’air à proximité au travers d’une ouverture d’admission ouverte vers la serre. Ainsi, il peut être facilement intégré dans des serres existantes, équipées ou non de corridor de recirculation d’air.
Avantageusement, au moins un dispositif de déshumidification peut être équipé d’un conduit d’aspiration d’air depuis une partie haute de ladite serre.
Dans ce cas, ledit conduit d’aspiration est relié ou connecté à une ou des ouvertures d’admission d’air prévues sur le dispositif de déshumidification.
Ainsi, il est possible d’aspirer dans le dispositif de déshumidification de l’air provenant d’une partie haute de la serre qui est généralement plus chaud et plus humide que dans le reste de la serre. En conséquence, le système déshumidifie l’air de la serre de manière plus efficace.
De plus, une aspiration de l’air depuis une partie haute favorise la recirculation de l’air dans l’ensemble de la serre, ce qui permet d’homogénéiser d’avantage le climat au sein de la serre et permet d’obtenir des cultures de meilleure qualité.
Avantageusement, au moins un dispositif de déshumidification peut être relié à un conduit de distribution d’air dans une partie basse de la serre, dans lequel l’air déshumidifié est soufflé en sortie dudit dispositif.
Dans ce cas, ledit conduit est relié ou connecté à une sortie d’évacuation d’air hors dudit dispositif de déshumidification.
Ainsi il est possible de mieux distribuer dans la serre l’air en sortie du dispositif de déshumidification.
De plus, ce conduit de distribution permet de favoriser la recirculation de l’air dans la serre, en particulier lorsqu’il est utilisé en combinaison avec un moyen d’aspiration d’air depuis une partie haute de la serre tel qu’un conduit d’aspiration ou un corridor de recirculation d’air.
En conséquence, il est possible de mieux homogénéiser la température et l’humidité de l’air dans la serre, ce qui permet d’obtenir des cultures de meilleure qualité.
Suivant un mode de réalisation préféré, au moins un dispositif de déshumidification d’air comprend, comme indiqué plus haut un bloc de déshumidification.
Le bloc de déshumidification peut être disposé entre une première ouverture d’admission d’air dans ledit dispositif et une ouverture d’évacuation d’air hors dudit dispositif.
Selon l’invention, le dispositif de déshumidification peut être muni d’une deuxième ouverture d’admission d’air dans ledit dispositif, débouchant dans ledit dispositif entre ledit bloc de déshumidification et ladite ouverture d’évacuation, et munie d’un volet mobile entre :
  • une position, dite ouverte, autorisant le passage de l’air au travers de ladite deuxième ouverture d’admission, et
  • une position, dite fermée, interdisant le passage de l’air au travers de ladite deuxième ouverture d’admission.
Ainsi, lorsqu’un flux d’air est admis dans le dispositif de déshumidification par la première ouverture d’admission alors ledit flux d’air traverse obligatoirement le bloc de déshumidification d’air. Lorsqu’un flux d’air est admis dans le dispositif de déshumidification par la deuxième ouverture d’admission alors ledit flux n’a pas à traverser le bloc de déshumidification d’air et peut ressortir par l’ouverture d’évacuation sans passer au travers du bloc de déshumidification.
Par conséquent, il est possible de faire circuler l’air dans le dispositif de déshumidification sans être obligé de le faire traverser le bloc de déshumidification. Autrement dit, lorsque le bloc de déshumidification n’est pas utilisé, alors il est possible de faire entrer le flux d’air par la deuxième ouverture d’admission, de sorte que ledit flux d’air peut traverser le dispositif de déshumidification sans traverser le bloc déshumidification. Ainsi, lorsque le bloc de déshumidification n’est pas utilisé, le dispositif de déshumidification permet d’éviter une perte charge dans le flux d’air traversant ledit dispositif, ce qui le rend moins énergivore.
De manière générale, dans la présente invention, par « volet », on entend tout moyen d’obturation d’une ouverture d’admission d’air, tel qu’un panneau, un couvercle, un registre, un ensemble de registres etc.
Suivant une caractéristique optionnelle avantageuse, pour au moins un dispositif de déshumidification, le volet mobile équipant la deuxième ouverture d’admission dudit dispositif de déshumidification peut être motorisé.
Autrement dit, le volet mobile peut être entrainé par un mécanisme d’entrainement électrique, pneumatique, ou hydraulique.
Alternativement, le volet équipant la deuxième ouverture d’admission peut être manuel.
Suivant une caractéristique optionnelle particulièrement avantageuse, pour au moins un dispositif de déshumidification, le volet mobile équipant la deuxième ouverture d’admission dudit dispositif de déshumidification peut être commandable à distance.
Dans ce cas, le volet équipant la deuxième ouverture d’admission, ou son mécanisme d’entrainement, peut être commandé par un signal de commande émis par un dispositif distant, et reçu au niveau du dispositif de déshumidification, par une liaison filaire ou une liaison sans fil.
Le signal de commande peut être un signal électrique, un signal radiofréquence, un signal optique tel qu’un signal infrarouge, un signal pneumatique, etc.
Pour au moins un dispositif de déshumidification, en position ouverte, le volet mobile peut interdire, totalement ou partiellement, le passage de l’air au travers de la première ouverture d’admission dudit dispositif de déshumidification.
Ainsi, avec un seul volet, il est possible de sélectionner l’ouverture d’admission souhaitée, simplement en modifiant la position dudit volet, ce qui représente une architecture plus simple et moins coûteuse.
Pour ce faire, en position ouverte, le volet mobile équipant la deuxième ouverture d’admission d’air peut venir recouvrir, totalement ou partiellement, la première ouverture d’admission, par l’intérieur ou l’extérieur du dispositif de déshumidification.
Alternativement, pour au moins un dispositif de déshumidification, en position ouverte, le volet mobile équipant la deuxième ouverture d’admission d’air dudit dispositif de déshumidification, peut obstruer, totalement ou partiellement, le passage d’air entre la première ouverture d’admission et l’ouverture d’évacuation, au sein dudit dispositif de déshumidification. Pour ce faire, le volet mobile peut être disposé tel qu’il constitue une barrière pour le passage de l’air à travers le bloc de déshumidification dudit dispositif de déshumidification.
Suivant un mode de réalisation, pour au moins un dispositif de déshumidification, le volet mobile équipant la deuxième ouverture d’admission d’air dudit dispositif de déshumidification peut prendre uniquement deux positions, à savoir la position ouverte et la position fermée.
Suivant un mode de réalisation avantageux, pour au moins un dispositif de déshumidification, le volet mobile équipant la deuxième ouverture d’admission d’air dudit dispositif de déshumidification peut prendre une pluralité de positions intermédiaires entre la position ouverte et la position fermée, de manière discrète ou continue. Dans ce cas, la position dudit volet peut être ajustable, de manière continue ou discrète, entre la position ouverte et la position fermée.
Ce mode de réalisation permet d’ajuster la quantité d’air passant par la deuxième ouverture d’admission d’air. Ainsi, il est possible d’ajuster, sur la totalité de l’air passant par le dispositif de déshumidification, la fraction de l’air qui n’est pas déshumidifié, et par voie de conséquence la fraction de l’air qui est déshumidifié. Autrement dit, les différentes positions intermédiaires du volet équipant la deuxième ouverture d’admission correspondent à différentes fractions d’air déshumidifié sur la totalité de l’air entrant dans le dispositif de déshumidification, à un instant donné.
Pour au moins un dispositif de déshumidification, le volet équipant la deuxième ouverture d’admission d’air dudit dispositif de déshumidification, peut être mobile en rotation et/ou en translation.
Suivant un exemple de réalisation, le volet équipant la deuxième ouverture d’admission peut être un registre.
Comme décrit plus haut, pour au moins un dispositif de déshumidification, le bloc de déshumidification peut comprendre :
  • un premier échangeur thermique, dit batterie froide, pour refroidir le flux d’air entrant dans ledit dispositif, par échange thermique avec un premier fluide caloporteur, dit fluide froid ; et
  • un deuxième échangeur thermique, dit batterie chaude, disposée en aval de ladite batterie froide, pour réchauffer le flux d’air provenant de ladite batterie froide par échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur, dit fluide chaud.
Ainsi, le dispositif de déshumidification permet de déshumidifier un flux d’air tout en proposant un contrôle accru de la température à sa sortie.
Comme décrit plus haut, au moins un dispositif de déshumidification peut en outre comprendre un moyen d’entrainement d’air, tel qu’un ventilateur, agencé dans ledit dispositif, en particulier en aval du bloc de déshumidification dudit dispositif de déshumidification.
Le moyen d’entrainement peut en particulier équiper l’ouverture d’évacuation d’air.
Suivant une alternative, le moyen d’entrainement peut se trouver à l’extérieur du dispositif de déshumidification, par exemple disposé sur une paroi externe du dispositif de déshumidification.
Suivant un exemple de réalisation particulièrement préféré mais nullement limitatif, au moins dispositif de déshumidification peut se présenter sous la forme d’un caisson.
Le caisson peut être réalisé en métal, en plastique, ou en tout matériau adéquat.
Suivant un autre aspect de l’invention, il est proposé une serre de culture équipée d’un système selon l’invention.
Une serre de culture peut être tout type de volume utilisé pour de la culture, fermé ou semi fermé, ayant des parois opaques ou non, utilisant un éclairage naturel et/ou artificiel.
Par exemple une serre de culture peut être :
  • une serre agricole, semi-fermée ou fermée, utilisée pour la culture de légumes et/ou de fruits et/ou pour l’horticulture et/ou les plantes ornementales ;
  • une serre utilisée pour la culture et le maintien en conditions de plantes, par exemple dans des lieux tels qu’un musée ou un zoo ;
  • une ferme urbaine, ou de l’agriculture verticale, par exemple un espace délimité par des parois opaques isolées et utilisant de la lumière artificielle ;
  • etc.
Suivant un mode réalisation, dans la serre selon l’invention, au moins un dispositif de déshumidification peut être dédié à une rangée de culture.
Alternativement ou en plus, au moins un dispositif de déshumidification peut être commun à plusieurs rangées de culture.
Avantageusement, la serre peut comprendre un caisson pour plusieurs rangées de cultures.
Ainsi, il est possible de déshumidifier et/ou chauffer ou rafraichir plusieurs rangées de cultures grâce à un même dispositif de déshumidification. Cela permet donc de réduire le coût et l’encombrement du système de déshumidification équipant ladite serre.
L’unité de production de chaud et de froid peut être disposée dans la serre ou hors de ladite serre.
Description des figures et modes de réalisation
D’autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l’examen de la description détaillée d’un mode de réalisation nullement limitatif, et des dessins annexés sur lesquels :
  • la FIGURE 1 est une représentation schématique d’un exemple de réalisation non limitatif d’un système de déshumidification de l’air dans une serre ;
  • la FIGURE 2 est une représentation schématique d’un autre exemple de réalisation non limitatif d’un système de déshumidification de l’air dans une serre ;
  • la FIGURE 3 est une représentation schématique d’un exemple non limitatif d’un étage de transfert thermique entre le fluide froid et le fluide chaud pouvant être mis en œuvre dans une unité de production de chaud et de froid ;
  • les FIGURES 4a et 4b sont des représentations schématiques, selon une vue en coupe, d’un premier exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de déshumidification pouvant être mis en œuvre dans un système de déshumidification selon l’invention ;
  • les FIGURES 5a et 5b sont des représentations schématiques, selon une vue en coupe, d’un autre exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de déshumidification pouvant être mis en œuvre dans un système de déshumidification selon l’invention ;
  • les FIGURES 6a et 6b sont des représentations schématiques, selon une vue en coupe, d’un autre exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de déshumidification pouvant être mis en œuvre dans un système de déshumidification selon l’invention ;
  • la FIGURE 7 est une représentation schématique, selon une vue de dessus, d’un exemple de réalisation non limitatif d’une serre de culture selon l’invention ; et
  • la FIGURE 8 est une représentation schématique, selon une vue latérale d’un exemple de réalisation non limitatif d’une serre de culture selon l’invention.
Il est bien entendu que les modes de réalisation qui seront décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à de l’état de la technique antérieur. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie est uniquement suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure.
Sur les figures les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
La FIGURE 1 est une représentation schématique d’un exemple de réalisation non limitatif d’un système de déshumidification de l’air dans une serre.
Le système de déshumidification 100, représenté sur la FIGURE 1, comprend, de manière nullement limitative, trois dispositifs de déshumidification 1021-1023. Dans la suite, la référence 102ipeut désigner l’un quelconque des dispositifs de déshumidification 1021-1023.
Chacun des dispositifs de déshumidification 1021-1023comprend :
  • un premier échangeur 1041-1043, dit batterie froide, pour refroidir un flux d’air provenant de la serre, par échange thermique avec un premier fluide caloporteur, dit fluide froid, plus froid que l’air traversant la batterie froide 1041-1043; et
  • un deuxième échangeur 1061-1063, dit batterie chaude, pour réchauffer un flux d’air provenant de la batterie froide, respectivement 1041-1043, par échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur, dit fluide chaud, plus chaud que l’air traversant la batterie chaude 1061-1063.
Chacun desdits fluides chaud et froid peut être tout fluide caloporteur, et en particulier un liquide caloporteur tel que de l’eau par exemple.
Chacune des batteries froide 1041-1043et chaude 1061-1063peut être tout type d’échangeur tels que des échangeurs air/air ou air/eau.
Le système de déshumidification 100 comprend en outre :
  • une unique unité de production de chaud et de froid 108, fournissant le fluide chaud et le fluide froid ;
  • un circuit 110, dit circuit froid, reliant l’unité de production de chaud et de froid 108 à chacune des batteries froides 1041-1043et permettant à l’unique unité de production de chaud et de froid 108 d’alimenter chacune des batteries froides 1041-1043en fluide froid ; et
  • un circuit 112, dit circuit chaud, reliant l’unité de production de chaud et de froid 108 à chacune des batteries chaudes 1061-1063et permettant à l’unique unité de production de chaud et de froid 108 d’alimenter chacune desdites batteries chaudes 1061-1063en fluide chaud.
L’unique unité de production de chaud et de froid 108 comprend un étage de transfert thermique, non illustré en Figure 1. Cet étage de transfert thermique a pour fonction de réaliser un échange thermique, ou transfert thermique, directement ou indirectement, entres le fluide froid et le fluide chaud, de sorte à optimiser le bilan énergétique du système 100 et de diminuer les pertes énergétiques.
Un exemple non limitatif d’un tel étage de transfert thermique sera décrit plus bas en référence à la FIGURE 3.
Dans l’exemple de la FIGURE 1, le système de déshumidification 100 comprend trois dispositifs de déshumidification 1021-1023. Bien entendu le nombre de dispositifs de déshumidification n’est pas limité à 3, et le système selon l’invention peut comprendre un ou plusieurs dispositifs de déshumidification.
Par exemple, le système de déshumidification 100 peut comprendre un unique dispositif de déshumidification 102. Dans ce cas, les circuits froid 110 et chaud 112 sont simplifiés car l’unique unité de production de chaud et de froid 108 n’alimente, en fluide froid, qu’une seule batterie froide 104 et, en fluide chaud, qu’une seule batterie chaude 106.
Alternativement, le système de déshumidification 100 peut comprendre un dispositif de déshumidification 102 supérieur ou égal à 2. Dans ce cas, les circuits froid 110 et chaud 112 sont complexifiés car l’unique unité de production de chaud et de froid 108 doit alimenter un plus grand nombre de batteries froides 104iet de batteries chaudes 106i.
La FIGURE 2 est une représentation schématique d’un autre exemple de réalisation non limitatif d’un système de déshumidification de l’air dans une serre.
Le système de déshumidification 200 de la Figure 2, comprend l’intégralité des éléments du système de déshumidification 100 de la Figure 1.
Le système de déshumidification 200 comprend en outre un dispositif de stockage de froid 202 et un dispositif de stockage de chaud 204.
Le dispositif de stockage de froid 202 est relié d’une part à l’unique unité de production de chaud et de froid 108 et d’autre part au circuit froid 110, et par conséquent à chacune des batteries froides 104i.
Le système de déshumidification 200 est ainsi capable de refroidir le fluide froid et de le stocker dans le dispositif de stockage de froid 202 lorsque celui-ci n’est pas requis par les batteries froides 1041-1043. Le fluide froid stocké dans le dispositif de stockage de froid 202 peut ultérieurement être utilisé pour alimenter les batteries froides 1041-1043en fluide froid. Le dispositif de stockage de froid 202 permet ainsi au système de déshumidification 200 de découpler le moment de production de froid et le moment d’utilisation du froid. Il permet également d’additionner les deux sources de froid, le dispositif de stockage de froid 202 et l’unique unité de production de chaud et de froid 108, pour augmenter la capacité de déshumidification.
Par exemple, il est possible de produire du froid pendant la nuit et de le stocker, puis réutiliser ce froid produit la nuit, pendant la journée. Ainsi, il est possible d’optimiser le rendement énergétique du système 200, tout en prévoyant une unité de production de chaud et de froid de plus petites dimensions.
Un exemple de dispositif de stockage de froid peut être un réservoir d’eau glacée, ou un stockage de glace ou tout matériau à changement de phase à une température inférieure à 10°C.
Le dispositif de stockage de chaud 204 est relié d’une part à l’unique unité de production de chaud et de froid 108 et d’autre part au circuit chaud 112 et donc relié à chacune des batteries chaudes 1061-1063.
Le système de déshumidification 200 est ainsi capable de chauffer le fluide chaud et de le stocker dans le dispositif de stockage de chaud 204 lorsque celui-ci n’est pas requis par les batteries chaudes 1061-1063. Le fluide chaud stocké dans le dispositif de stockage de chaud 204 peut ultérieurement être utilisé pour alimenter les batteries chaudes 1061-1063en fluide chaud. Il peut également être utilisé pour alimenter des tubes de chauffage de la serre. Le dispositif de stockage de chaud 204 permet ainsi au système de déshumidification 200 de découpler le moment de production de chaud et le moment d’utilisation du chaud. Par exemple, il est possible de produire du chaud pendant la journée et de le stocker, puis réutiliser ce chaud produit la journée, pendant la nuit. Ainsi, il est possible d’optimiser le rendement énergétique du système 200, tout en prévoyant une unité de production de chaud et de froid de plus petites dimensions.
La FIGURE 3 est une représentation schématique d’un exemple non limitatif d’un étage de transfert thermique entre le fluide froid et le fluide chaud pouvant être mis en œuvre dans une unité de production de chaud et de froid, tel que l’unité 108 des FIGURES 1 et 2.
L’exemple d’étage de transfert thermique 300 entre le fluide froid 302 et un fluide chaud 304 d’une unité de production de chaud et de froid illustré en Figure 3 met en œuvre un troisième fluide caloporteur 306, dit intermédiaire, circulant dans un circuit intermédiaire 308. Ce circuit intermédiaire 308 dirige le fluide intermédiaire 306 au travers de différents éléments de l’étage de transfert thermique tel que décrit ci-dessous.
Le fluide intermédiaire 306 à l’état liquide ou liquide/vapeur entre dans un premier échangeur 310, de type évaporateur. Cet échangeur 310 permet un échange thermique entre le fluide froid 302 et le fluide intermédiaire 306. Le fluide intermédiaire 306 est ainsi évaporé pour récupérer des frigories produites lors de son évaporation, et refroidir le fluide froid 302.
Le fluide intermédiaire 306, à l’état gazeux, sortant du premier échangeur 310 est dirigé dans un compresseur 312 prévu pour augmenter la pression et donc la température du fluide intermédiaire 306.
Le fluide intermédiaire 306 sortant du compresseur 312 est ensuite dirigé dans un deuxième échangeur 314, de type condenseur. Cet échangeur 314 permet un échange thermique entre le fluide chaud 304 et le fluide intermédiaire 306. Le fluide intermédiaire 306 est condensé dans l’échangeur 314, libère des calories lors de sa condensation. Ces calories libérées par le fluide intermédiaire 306 sont récupérées et transmises au fluide chaud pour réchauffer ledit fluide chaud 304.
Le fluide intermédiaire 306 sortant du condenseur 314 est à l’état liquide. Il est ensuite dirigé vers un condenseur 316 permettant de terminer la condensation du fluide intermédiaire 306, si besoin.
En sortie du condenseur 316, le fluide intermédiaire 306 à l’état liquide est dirigé vers un réservoir 318 de fluide intermédiaire 306, ou suivant une alternative directement vers le détendeur 320.
Avant d’entrer dans le premier échangeur 310, le fluide intermédiaire 306 passe par un détendeur 320, permettant de réduire sa pression avant d’être envoyé dans ledit premier échangeur thermique 310.
L’étage de transfert thermique 300 peut en outre comprendre un dispositif de by-pass 322, permettant de détourner totalement ou partiellement le fluide intermédiaire 306 du deuxième échangeur thermique 314, lorsqu’on ne souhaite pas réchauffer ou réchauffer moins le fluide chaud 304. Le fluide intermédiaire 306 sortant du compresseur 312 à l’état gazeux peut ainsi être partiellement ou totalement dirigé vers un autre condenseur qui pourra, par exemple, être un condenseur à air 316.
Le fluide intermédiaire 306 peut être de l’eau, du R134a, ou tout autre fluide frigorigène.
Les FIGURES 4a et 4b sont des représentations schématiques, selon une vue en coupe, d’un premier exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de déshumidification pouvant être mis en œuvre dans un système de déshumidification selon l’invention.
Le dispositif 400 des FIGURES 4a et 4b peut être utilisé pour la déshumidification de l’air dans un espace fermé, plus particulièrement dans une serre telle qu’une serre de culture, etc.
Le dispositif 400, des FIGURES 4a et 4b, se présente sous la forme d’un caisson, par exemple en métal ou en plastique ou en toute autre matière adéquate.
Le dispositif 400 peut présenter une section de forme parallélépipédique, rectangulaire, circulaire, etc.
Le dispositif 400 comprend un bloc de déshumidification 402, disposé entre une première ouverture 404 d’admission d’air dans le dispositif 400 et une ouverture 406 d’évacuation d’air hors dudit dispositif 400. Un flux d’air 408 admis dans le dispositif 400 par la première ouverture d’admission 404 traverse obligatoirement le bloc de déshumidification 402, qui, lorsqu’il est utilisé, déshumidifie ledit flux d’air 408. Comme le flux d’air 408 admis par la première ouverture d’admission 404 traverse le bloc de déshumidification 402, ce dernier constitue un obstacle entrainant une perte de charge pour la circulation de ce flux d’air 408 dans le dispositif 400.
Dans l’exemple non limitatif représenté sur les FIGURES 4a et 4b, le dispositif 400 est optionnellement équipé d’un ventilateur 410, disposé à l’intérieur dudit dispositif 400, juste devant l’ouverture d’évacuation d’air 406. Le ventilateur 410 permet de faire circuler l’air dans le dispositif 400 et le souffler hors dudit dispositif 400. Pour le flux d’air 408 admis par la première ouverture d’admission 404, le régime du ventilateur 410 est ajusté pour compenser la perte de charge entrainée par le bloc de déshumidification 402 sur le flux d’air 408.
De manière avantageuse, le dispositif 400 est muni d’une deuxième ouverture 412 d’admission d’air, débouchant dans ledit dispositif 400 entre le bloc de déshumidification 402 et l’ouverture d’évacuation d’air 406. Autrement dit, un flux d’air 414 admis dans le dispositif 400 par la deuxième ouverture d’admission d’air 412 peut entrer dans le dispositif 400, puis en ressortir par l’ouverture d’évacuation 406, sans passer par le bloc déshumidification 402. Par conséquent, le bloc de déshumidification 402 ne constitue pas d’obstacle à la circulation du flux d’air 414 admis par la deuxième ouverture d’admission 412. Ainsi, si le bloc de déshumidification 402 n’est pas utilisé, il est possible de faire passer l’air par la deuxième ouverture d’admission 412 de sorte que les performances du dispositif 400 ne sont pas dégradées et le régime du ventilateur 410 peut être diminué pour un même débit d’air en sortie de l’ouverture d’évacuation 406.
Selon l’invention, la deuxième ouverture d’admission d’air 412 est munie d’un volet 416 mobile entre :
  • une position fermée interdisant le passage de l’air au travers de la deuxième ouverture d’admission d’air 412, tel que représenté sur la FIGURE 4a ; et
  • une position ouverte autorisant le passage de l’air au travers de la deuxième ouverture d’admission d’air 412, tel que représenté sur la FIGURE 4b.
Dans l’exemple représenté, et de manière nullement limitative, le volet 416 est prévu mobile en rotation autour d’un axe de rotation 418. Bien entendu, le volet 416 peut alternativement être mobile en translation, ou par une combinaison de rotation et de translation.
Le volet 416 peut être un registre.
De plus, le volet 416 équipant la deuxième ouverture d’admission 412 peut :
  • être manuel, ou motorisé par un mécanisme d’entrainement électrique ou pneumatique ; et/ou
  • être commandable par un signal de commande filaire ou sans fil, ledit signal de commande pouvant être électrique, optique ou encore pneumatique ; et/ou
  • prendre uniquement les positions ouverte ou fermée, ou prendre une pluralité de positions intermédiaires continues ou discrètes entre les positions ouverte et fermée.
Dans l’exemple des FIGURES 4a et 4b, et de manière nullement limitative, le bloc de déshumidification 402 comprend :
  • un premier échangeur thermique 420, dit batterie froide, pour refroidir le flux d’air 408 entrant dans le dispositif 400 par la première ouverture d’admission 404, par échange thermique avec un premier fluide caloporteur, dit fluide froid ; et
  • un deuxième échangeur thermique 422, dit batterie chaude, disposée en aval de ladite batterie froide 420, pour réchauffer le flux d’air provenant de ladite batterie froide 420, par échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur, dit fluide chaud.
Chacun desdits fluides chaud et froid peut être tout fluide caloporteur, et en particulier un liquide caloporteur tel que de l’eau par exemple.
Chacune des batteries froide 420 et chaude 422 peut être tout type d’échangeur tels que des échangeurs air/air ou air/eau.
Les FIGURES 5a et 5b sont des représentations schématiques, selon une vue en coupe, d’un autre exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de déshumidification pouvant être mis en œuvre dans un système de déshumidification selon l’invention.
Le dispositif 500, des FIGURES 5a et 5b, peut être utilisé pour la déshumidification de l’air dans une pièce, dans une serre, une ferme urbaine ou tout autre espace utilisé pour de la culture sous abri.
Le dispositif 500, des FIGURES 5a et 5b, comprend tous les éléments du dispositif 400 des FIGURES 4a et 4b.
Le dispositif 500 est représenté sur la FIGURE 5a avec le volet mobile 416 en position fermée et sur la FIGURE 5b avec le volet mobile 416 en position ouverte.
Dans le dispositif 500 des FIGURES 5a et 5b, à la différence du dispositif 400 des FIGURES 4a et 4b, lorsqu’il est en position ouverte, le volet mobile 416 vient contre une butée 502 prévue dans le dispositif 500 entre le bloc de déshumidification 402 et l’ouverture d’évacuation 406. Dans cette position ouverte, le volet mobile 416 obstrue le passage d’air entre le bloc de déshumidification 402 et l’ouverture d’évacuation 406. Ainsi, en position ouverte, le volet mobile 416 :
  • autorise l’admission du flux d’air 414 par le deuxième ouverture d’admission 412 ; et
  • interdit le passage du flux d’air 408.
Ainsi, la position ouverte ou fermée du volet mobile 416 permet de choisir quelle ouverture d’admission d’air est utilisée dans le dispositif 500.
En position ouverte, le volet mobile 416 se trouve entre le bloc déshumidification 402 et l’ouverture d’évacuation 406. Autrement dit, en position fermée le volet mobile 416 se trouve en aval du bloc de déshumidification 402.
Les FIGURES 6a et 6b sont des représentations schématiques, selon une vue en coupe, d’un autre exemple de réalisation non limitatif d’un dispositif de déshumidification pouvant être mis en œuvre dans un système de déshumidification selon l’invention.
Le dispositif 600, des FIGURES 6a et 6b, peut être utilisé pour la déshumidification de l’air dans une serre.
Le dispositif 600, des FIGURES 6a et 6b, comprend tous les éléments du dispositif 400 des FIGURES 4a et 4b.
Le dispositif 600 est représenté sur la FIGURE 6a avec le volet mobile 416 en position fermée et sur la FIGURE 6b avec le volet mobile 416 en position ouverte.
Dans le dispositif 600 des FIGURES 6a et 6b, à la différence du dispositif 400 des FIGURES 4a et 4b, lorsqu’il est en position ouverte, le volet mobile 416 vient recouvrir la première ouverture d’admission 404 de sorte à empêcher tout entrée de flux d’air dans ladite ouverture d’admission 404. Ainsi, en position ouverte, le volet mobile 416 :
  • autorise l’admission du flux d’air 414 par le deuxième ouverture d’admission 412 ; et
  • interdit l’admission du flux d’air 408 par la première ouverture d’admission 404.
Ainsi, la position ouverte ou fermée du volet mobile 416 permet de choisir quelle ouverture d’admission d’air est utilisée dans le dispositif 600.
Dans le dispositif 600 des FIGURES 6a et 6b, à la différence du dispositif 500 des FIGURES 5a et 5b, en position ouverte, le volet d’admission 416 se trouve devant la première ouverture d’admission 406. Autrement dit, en position fermée le volet mobile 416 se trouve en amont du bloc de déshumidification 402.
Dans tous les exemples décrits, le volet 416 équipant la deuxième ouverture d’admission 412 peut :
  • être manuel, ou motorisé par un mécanisme d’entrainement électrique ou pneumatique ; et/ou
  • être commandable par un signal de commande filaire ou sans fil, ledit signal de commande pouvant être électrique, optique ou encore pneumatique ; et/ou
  • prendre uniquement les positions ouverte ou fermée, ou prendre une pluralité de positions intermédiaires continues ou discrètes entre les positions ouverte et fermée.
De plus, la première ouverture d’admission 404 peut aussi être équipée d’un volet mobile, à l’instar de la deuxième ouverture d’admission 412.
Chacun des dispositifs de déshumidification 1021-1023peut être l’un quelconque des dispositifs 400, 500 et 600 qui viennent d’être décrits.
La FIGURE 7 est une représentation schématique, selon une vue de dessus, d’un exemple de réalisation non limitatif d’une serre de culture selon l’invention.
La serre 700, représentée en FIGURE 7, est une serre équipée d’un système de déshumidification selon l’invention 701 pour déshumidifier l’air qu’elle contient. L’espace intérieur de la serre 700 contenant l’air à traiter est délimité par les parois 702.
Le système de déshumidification 701 comprend une pluralité de dispositifs de déshumidification 704, disposés à l’intérieur de la serre 700, le long d’un bord latéral, le bord gauche dans le sens de la Figure 7. Chaque dispositif de déshumidification 704 comprend au moins une batterie froide 706 et une batterie chaude 708. Les dispositifs de déshumidification 704 sont illustrés de manière simplifiée en FIGURES 7 mais peuvent avoir une architecture plus complexe et comprendre d’autres éléments tel qu’un ventilateur. Les dispositifs de déshumidification 704 peuvent par exemple être un dispositif de déshumidification selon l’un quelconque des exemples décrits précédemment en relation avec les FIGURES 4a à 6b.
Le système de déshumidification 701 équipant la serre 700 comprend en outre :
  • une unique unité de production de chaud et de froid 710, disposée à l’extérieur de la serre 700 et fournissant un fluide chaud et un fluide froid aux batteries chaudes 708 et froides 706 ;
  • un circuit froid 712 reliant l’unité de production de chaud et de froid 710 à chacune des batteries froides 706 et permettant à l’unique unité de production de chaud et de froid 710 d’alimenter chacune des batteries froides 706 en fluide froid; et
  • un circuit chaud 714 reliant l’unité de production de chaud et de froid 710 à chacune des batteries chaude 708 et permettant à l’unique unité de production de chaud et de froid 710 d’alimenter chacune des batteries chaudes 708 en fluide chaud.
Pour des raisons de clarté, seulement quatre dispositifs de déshumidification 704 ont été représentés, deux en haut et deux en bas de la FIGURE 7.
La serre 700 comprend en outre une pluralité de rangés de culture 716, par exemple de culture hors sol.
Dans l’exemple illustré en FIGURE 7, deux dispositifs de déshumidification 704 sont dédiés, chacun, à une unique rangée de culture 716, les deux autres dispositifs de déshumidification étant dédiés, chacun, à trois rangées de culture 716.
La FIGURE 8 est une représentation schématique, selon une vue latérale d’un exemple de réalisation non limitatif d’une serre de culture selon l’invention.
La serre 800 de la FIGURE 8 comprend l’intégralité des éléments de la serre 700 de la FIGURE 7.
Bien qu’un seul dispositif de déshumidification 704 et une seule rangée de culture soient visibles en FIGURE 8, il est évident que la serre 800 peut comprendre un plus grand nombre. De plus, le dispositif de déshumidification 704 illustré peut être dédié à une ou plusieurs rangées de cultures 716.
La serre 800 comprend en outre un corridor 802, vertical, de circulation d’air, situé au niveau d’un bord latéral 702, le bord gauche dans le sens de la Figure 8. Le corridor 802 est ouvert dans une partie haute 804 de la serre 800. De plus, le corridor 802 comprend le dispositif de déshumidification 704, positionné dans une partie basse du corridor 802.
Le dispositif de déshumidification 704 est en outre équipé d’un conduit 806 de distribution d’air, connectée à l’ouverture d’évacuation d’air du dispositif de déshumidification 704. Chaque conduit 806 s’étend sur une partie basse 808 de la serre 800, depuis le dispositif de déshumidification 704 auquel il est connecté, sur une partie ou la totalité de la largeur de la serre 800. Chaque conduit 806 de distribution d’air comprend en outre une pluralité de sorties d’air réparties sur une partie ou la totalité de sa longueur de sorte à distribuer de manière homogène l’air provenant du dispositif de déshumidification 704.
Ainsi lorsque le système de déshumidification est activé pour traiter l’humidité et/ou la température de l’air à l’intérieur de la serre 800, l’air présent en partie haute 804 de la serre 800 est aspiré dans le corridor 802, traverse les batteries froides 706 puis chaudes 708, avant d’être distribué par le conduit 806 de distribution d’air, le long de la ou des rangées de culture 716 en partie basse 808 de la serre 800 et de remonter vers la partie haute 804 de la serre 800 au travers des rangées de culture 716.
Cette recirculation d’air dans la serre 800 est schématiquement illustré en FIGURE 8 par des flèches pleines.
Selon une alternative non en illustré en Figure 8, dans une serre non équipée de corridor, chaque dispositif de déshumidification 704 peut être équipé d’un conduit d’aspiration d’air dont l’une des extrémités est connectée à une ouverture d’admission d’air du dispositif de déshumidification et dont l’autre extrémité est disposée dans une partie haute de la serre.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples détaillés ci-dessus.

Claims (15)

  1. Système de déshumidification de l’air (100;200;701) dans une serre de culture, comprenant au moins un dispositif de déshumidification (1021-1023;400;500;600;704) comportant un bloc de déshumidification (402) comprenant :
    • au moins un premier échangeur, dit batterie froide (1041-1043;420;706), pour refroidir un flux d’air provenant de ladite serre, par échange thermique avec un premier fluide caloporteur, dit fluide froid (302), plus froid que l’air traversant ladite batterie froide (1041-1043;420;706) ; et
    • au moins un deuxième échangeur, dit batterie chaude (1061-1063;422; 708), en aval de ladite batterie froide (1041-1043;420;706) , pour réchauffer un flux d’air provenant de ladite batterie froide, par échange thermique avec un deuxième fluide caloporteur, dit fluide chaud (304), plus chaud que l’air traversant ladite batterie chaude (1061-1063;422;708) ;
    caractérisé en ce qu’il comprend en outre une unique unité de production de chaud et de froid (108;710) qui alimente :
    • l’au moins une batterie froide (1041-1043;420;706) en fluide froid (302) par un circuit, dit circuit froid (110;712), et
    • l’au moins une batterie chaude (1061-1063;422;708) en fluide chaud (304), par un circuit, dit circuit chaud (112;714) ;
    et en ce que ladite unique unité de production de chaud et de froid (108;710) comporte un étage de transfert thermique (300) entre le fluide froid (302) et le fluide chaud (304).
  2. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’étage de transfert thermique (300) comprend un troisième fluide caloporteur, dit fluide intermédiaire (306), pour réaliser :
    • un échange thermique avec le fluide froid (302) au travers d’un premier échangeur (310) ; et
    • un échange thermique avec le fluide chaud (304) au travers d’un deuxième échangeur (314).
  3. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend plusieurs dispositifs de déshumidification (1021-1023;704) comprenant, chacun, au moins une batterie froide (1041-1043;706) et au moins une batterie chaude (1061-1063;708).
  4. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre :
    • un dispositif de stockage de froid (202), relié à l’unité de production de chaud et de froid (108) et à chaque batterie froide (1041-1043) ; et/ou
    • un dispositif de stockage de chaud (204), relié à l’unité de production de chaud et de froid (108) et à chaque batterie chaude (1061-1063).
  5. Système (100;200;701) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif de déshumidification (400;500;600) comprend au moins un moyen d’entrainement d’air (410) pour faire circuler un flux d’air (408,414) au travers dudit dispositif (400;500;600), disposé en amont ou en aval du bloc de déshumidification (402).
  6. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif de déshumidification (704) est équipé d’un conduit d’aspiration d’air depuis une partie haute (804) de ladite serre.
  7. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif de déshumidification (704) est relié à un conduit de distribution d’air (806) dans une partie basse de la serre (808), dans lequel l’air déshumidifié est soufflé en sortie dudit dispositif (704).
  8. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif de déshumidification (400;500;600) comprend un bloc de déshumidification (402), disposé entre une première ouverture d’admission d’air (404) dans ledit dispositif (400;500;600) et une ouverture d’évacuation d’air (406) hors dudit dispositif (400;500;600), ledit dispositif (400;500;600) étant muni d’une deuxième ouverture d’admission d’air (412), débouchant dans ledit dispositif (400;500;600) entre ledit bloc de déshumidification (402) et ladite ouverture d’évacuation (406), et munie d’un volet (416) mobile entre :
    • une position, dite ouverte, autorisant le passage de l’air au travers de ladite deuxième ouverture d’admission (412), et
    • une position, dite fermée, interdisant le passage de l’air au travers de ladite deuxième ouverture d’admission (412).
  9. Système (100;200;701) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, pour au moins un dispositif de déshumidification (400;500;600), le volet mobile (416) équipant la deuxième ouverture d’admission (412) dudit dispositif de déshumidification est motorisé.
  10. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que, pour au moins dispositif de déshumidification (400;500;600), le volet mobile (416) équipant la deuxième ouverture d’admission (412) dudit dispositif de déshumidification (400;500;600) est commandable à distance.
  11. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que, pour au moins un dispositif de déshumidification (400;500;600), en position ouverte, le volet mobile (416) interdit, totalement ou partiellement, le passage de l’air au travers de la première ouverture d’admission (404) dudit dispositif de déshumidification (400;500;600) en :
    • recouvrant, totalement ou partiellement, ladite première ouverture d’admission (404), ou
    • en obstruant, totalement ou partiellement, le passage d’air entre ladite première ouverture d’admission (404) et l’ouverture d’évacuation (406), au sein dudit dispositif de déshumidification (400;500;600).
  12. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que, pour au moins un dispositif de déshumidification (400;500;600), la position du volet mobile (416) équipant la deuxième ouverture d’admission d’air (412) dudit dispositif de déshumidification (400;500;600) est ajustable, de manière continue ou discrète, entre la position ouverte et la position fermée.
  13. Système (100;200;701) selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que, pour au moins un dispositif de déshumidification (400;500;600), le volet mobile (416) équipant la deuxième ouverture d’admission d’air (412) dudit dispositif de déshumidification (400;500;600) est mobile en rotation et/ou en translation.
  14. Serre (700,800) de culture équipée d’un système (701) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  15. Serre (700,800) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’elle comprend :
    • au moins un dispositif de déshumidification (704) dédié à une rangée de culture (716); et/ou
    • au moins un dispositif de déshumidification (704) dédié à plusieurs rangées de culture (716).
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1200924A (en) * 1967-08-09 1970-08-05 Carrier Engineering Co Ltd Improvements in or relating to air conditioning apparatus
NL1032779C2 (nl) * 2005-10-31 2008-08-05 Econcern B V Werkwijze voor het bedrijven van een kas, alsmede een luchtbehandelingskast.
KR101525172B1 (ko) * 2014-07-25 2015-06-04 주식회사 제이앤지 실내 온습도 제어 장치
US20190141911A1 (en) * 2017-10-11 2019-05-16 GS Thermal Solutions Inc. Climate control system and method for indoor horticulture

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1200924A (en) * 1967-08-09 1970-08-05 Carrier Engineering Co Ltd Improvements in or relating to air conditioning apparatus
NL1032779C2 (nl) * 2005-10-31 2008-08-05 Econcern B V Werkwijze voor het bedrijven van een kas, alsmede een luchtbehandelingskast.
KR101525172B1 (ko) * 2014-07-25 2015-06-04 주식회사 제이앤지 실내 온습도 제어 장치
US20190141911A1 (en) * 2017-10-11 2019-05-16 GS Thermal Solutions Inc. Climate control system and method for indoor horticulture

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