WO2002093082A1 - Procede et dispositif pour diffuser un flux de protection a l'egard d'une ambiance environnante - Google Patents

Procede et dispositif pour diffuser un flux de protection a l'egard d'une ambiance environnante Download PDF

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WO2002093082A1
WO2002093082A1 PCT/FR2002/001627 FR0201627W WO02093082A1 WO 2002093082 A1 WO2002093082 A1 WO 2002093082A1 FR 0201627 W FR0201627 W FR 0201627W WO 02093082 A1 WO02093082 A1 WO 02093082A1
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WO
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flow
air
main
wall
lateral
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PCT/FR2002/001627
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English (en)
Inventor
Pierre Bridenne
Pascale Coffinier
Original Assignee
Acanthe Sarl
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Publication date
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Priority to DE60209897T priority patent/DE60209897T2/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/16—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by purification, e.g. by filtering; by sterilisation; by ozonisation
    • F24F3/163—Clean air work stations, i.e. selected areas within a space which filtered air is passed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/06—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • F24F2013/0608—Perforated ducts

Definitions

  • the present invention relates to a method for diffusing a flow, for example of treated air, in order to protect an area with regard to a risk of contamination, in particular airborne, present in a surrounding environment.
  • a diffusion device associated with the method, that is to say a device for diffusing a healthy flow in an area to be protected, for example an area of an intervention station.
  • the intervention station can, for example, be a work station or a storage station.
  • the air flow prevents contaminating agents contained in the surrounding environment from entering the area to be protected, and particularly protects sensitive products present in this area.
  • air is used to designate any substantially gaseous fluid suitable for the use of the invention, for example a specific gas or gas mixture or even an aerosol loaded with one or more substances in suspension. This air can be extracted from the atmosphere and possibly treated to make it healthy with respect to the product to be protected.
  • the invention can be used in the food industry or in the pharmaceutical industry, but also in the catering industry, the cosmetic industry, the electronics or even the hospital environment.
  • this flow must be laminar, that is to say that it is characterized by a speed whose value and direction are uniform throughout the flow, and by a number of Reynolds less than 3000, a value which corresponds to flow characteristics beyond which the flow becomes turbulent.
  • a conventional diffusion device comprises a diffusion wall for a laminar flow.
  • the flow moves away from the diffusion wall, the flow carries around its periphery generally stagnant ambient air, the characteristics of which are different.
  • the ambient air gradually mixes by induction with the air in the flow, contaminating it and creating disturbances which progressively reduce the laminar section of the flow and therefore the volume that can be protected.
  • Document FR-A-2,785,040 discloses a diffuser which creates a decontaminated atmosphere around the air in a flow. This result is obtained by maintaining around this first flow, that is to say between it and the ambient air, second slower side flows.
  • the protective barrier thus formed is destroyed when it is crossed by an operator, by a third-party product or element and it takes considerable time to be reconstituted.
  • a very slow first flow is desired, even slower second flows will generally be ineffective.
  • the distance beyond which such a device becomes ineffective is relatively short due to the low energy of the slow flows, their desired divergence and therefore their rapid dilution in the ambient air.
  • the documents FR 2.748.508 and FR 2.788.843 describe cylindrical porous sheaths diffusing a flow whose speed increases from the center to the edges. These variations do not allow a laminar flow to be obtained.
  • the document US Pat. No. 3,776.121 presents walls for diffusing a flow making it possible to vary the flow rate, and therefore the speed of the air flow, progressively from the center of the flow towards its edges. As with the sheaths already mentioned, no laminar flow is obtained.
  • the document WO 91/0521 0 discloses, particularly in FIG. 3, a device for diffusing a slow flow, the speed of which is uniform, and a rapid flow, the speed of which is uniform.
  • This fast flow is diffused parallel to the slow flow and at the periphery of the latter.
  • the role of fast flow is to protect the slow flow from contamination by ambient air.
  • the speed characteristics of the slow flow which can be laminar, and of the fast flow, generally turbulent, are clearly different.
  • the fast flow, moving away from the diffuser generates in the slow flow more and more disturbances which gradually reduce the section of the slow flow and therefore the protectable volume.
  • the object of the invention is therefore to propose a method and an associated device for creating a confinement barrier around an area to be protected bathed by a main air flow that is kept undisturbed and for example substantially laminar, that is to say that the confinement barrier does not create turbulence in the main flow, the main flow being thus protected, in particular from the risks of contamination and pollution and the risks of disturbance if it is laminar.
  • such a method for protecting an area of an intervention station consists in establishing in the direction of this area a substantially parallel air flow having, beyond at least one border, a progressively increased speed. . It is characterized in that below said border the air flow is given a speed which is substantially uniform along a section of the flow in a plane transverse to the direction of flow.
  • a method for protecting a laminar flow in particular from the risks of contamination, pollution and disturbance, is characterized in that a lateral flow having a common border with the laminar flow is established, this lateral flow having a progressively increased speed beyond the border, and its speed at the border being substantially equal to that of the laminar flow.
  • An air diffusion device for implementing such a method comprises means for generating at least one main air flow and over at least part of the periphery of the main air flow, a flow of lateral air having a flow velocity greater than the main air flow, so as to form a substantially parallel air flow composed at least in part with the main air flow and the lateral air flow.
  • This diffusion device is characterized in that it further comprises means so that the speed of the air in the main air flow is substantially uniform along a two-dimensional section of the flow in a plane transverse to the direction flow.
  • the means for generating may comprise at least one porous main wall, substantially planar and at least one porous side wall disposed at the periphery of the main wall, said main wall being adapted to diffuse the main air flow, for example laminar, according to a main direction and said side wall being arranged to diffuse a lateral air flow which diverges from the main direction, preferably progressively as one traverses the side wall away from the main wall, while at the outlet from the side wall, the section available for the flow of a given quantity of air in the side flow becomes smaller as one moves away from the main flow, so that the side flow becomes more and more faster when moving away from the main flow.
  • the device may comprise a skirt so that the side wall is disposed between the main wall and the skirt, the latter serving as a deflector for at least part of the divergent flow coming from the side wall.
  • a skirt will be chosen whose surface in contact with a flow is defined by generatrices substantially parallel to the flow or parallel to the main direction.
  • the skirt may extend in a plane substantially parallel to the main direction.
  • the diffused air that is to say the air which has just passed through one of the walls, will preferably have a speed of substantially constant value over the whole of the diffusion wall. Its value may however be gradually variable as one traverses the side wall away from the main wall, for example continuously increasing from the value of the speed of the laminar flow. This can be obtained by varying the pressure drops across the porosities of the side wall. Preferably the value of the slow speed is from 0.2 to 0.6 m / s and that of the fastest speed is between 0.6 and 3 m / s.
  • the air source may be common to the lateral and main air flows.
  • the main and side walls may constitute part of an envelope constituting a sheath leading the air at least to these walls.
  • the volume of air defined by this envelope constitutes the air source and the envelope can comprise other porous walls or not.
  • the pressure of the source upstream of the diffusion wall is advantageously between 0 and 500 Pascals.
  • the skirt will preferably be arranged in order to constitute a deflector for the lateral flow so that it forms a deflected flow, for example substantially parallel to the main direction.
  • the skirt will be arranged so that the deflector is not only a guide but also an obstacle to the flow of the flow and therefore so that a flow section available for lateral flow is reduced as that -this is deflected.
  • the profile can be gradually curved along the side wall as one moves away from the main wall. If the lateral air flow is diffused at all points perpendicular to the side wall, its direction varies gradually with the increasing inclination of this wall. Thus, air from the lateral flow is directed towards the deflecting obstacle formed by the skirt, and more particularly towards points of the skirt and at angles which may be different depending on the point of the side wall from which this air has been diffused.
  • At least part of the diffusion wall may be made of a flexible material, for example a washable or interchangeable fabric or also for single use, permeable to air.
  • the diffusion wall may also include rigid parts, for example made of stainless steel. It can thus be a perforated sheet or a metal screen. In general, it can be made of any porous material that does not generate particles or other airborne pollution.
  • the diffusion device can be oriented so that the main flow is directed substantially vertically downwards, for example so that the main flow bathes an area to be protected by an intervention station.
  • the skirt is chosen to be of an appropriate length to maintain the consistency of the flows as far as possible up to the zone to be protected without hampering the access of operators and / or of the products treated in the zone.
  • each skirt will have beyond the main wall a length substantially equal to the half-distance between the two skirts .
  • a skirt will have a length substantially equal to or greater than three times the thickness of the rapid flow, that is to say three times the shortest distance separating the skirt from the main wall .., _Aur elà interviewjde. each jups, the.
  • the air used can be extracted from the atmosphere and, for example, treated to make it sterile. Particularly if the diffused air is not used for the breathing, it is also possible to use air comprising a specific gas or gas mixture, for example neutral with respect to the treated products, that is to say which does not interact with these products. It may thus be desired that the air does not contain an oxidant for these products.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a transverse and vertical section of a diffusion device according to the invention used as a fan ceiling
  • FIG. 2 is a detail view of FIG. 1, in the vicinity of a side wall, illustrating air flows from the diffusion device
  • FIGS. 3 to 5 are details illustrating possible geometric configurations for a side wall
  • FIG. 6 is a perspective representation of a diffusion wall modular for a diffusion device according to the invention.
  • FIG. 1 represents a diffusion device 1 used as a blowing ceiling, that is to say that it is arranged above an area 2 to be protected, which may correspond to part or all of a post of 'intervention. It diffuses vertically downwards over zone 2, a suitable gas, for example dust-free air 9.
  • the diffusion device 1 comprises a metal box 3, which is open downwards between parallel and opposite banks 5.
  • a diffusion wall 4 extends between the two banks 5 across the entire opening defined between the banks 5.
  • Skirts 6 are arranged along opposite edges 7 of the box 3, parallel to the banks 5, so that the wall of diffusion 4 is located between the skirts 6 directed downwards from the lower side of the casing 3.
  • the box 3 and the diffusion wall 4 define an interior volume 8 which is regularly supplied with air, treated and pressurized, and serves as an air source for the diffusion device.
  • a supply not shown, is disposed upstream of the interior volume 8. It generally comprises a prefilter for air drawn from the atmosphere, then a fan and finally a very high efficiency filter making it possible to ensure suitable dust removal from the air.
  • the diffusion wall which is here a perforated metal sheet, can be broken down into three walls, a main wall 1 1 substantially planar and horizontal, and two side walls 1 2 which are quarter cylinders each having an axis parallel to the edges 5 Each side wall is arranged between a respective one of the edges 5 of the box and the main wall, forming a curved extension of the main wall 1 1.
  • the axes of the cylinders are in the interior volume 8, so that the side walls are convex on the exterior side of the box 3.
  • Each perforation of the diffusion wall 4 is a pore through which air can be diffused from the interior volume 8 through the diffusion wall 4.
  • the porosity is the same on the whole of the diffusion wall, it is that is to say that the pores are regularly distributed and of substantially identical shape and size. They are small enough and close together so that each air stream 14 from any pore 1 3 forms a coherent whole with air streams from neighboring pores.
  • the diffusion wall is thin and the pores have no directive role, that is to say that they do not, for example, have the shape of a nozzle which would impose a direction on the air which is diffused.
  • the air is diffused substantially perpendicular to the diffusion wall 4 at the right of each pore.
  • the internal volume 8 forms a single source, of substantially uniform pressure, the value of the diffusion speed V1 of all the air streams is substantially identical.
  • the air 9 coming from the diffusion device 1 comprises a main air flow 91 coming from the main wall 1 1, and lateral air flows 92 each coming from one of the side walls 1 2.
  • the main wall 1 1 forms a horizontal plane, so that the main diffusion speeds V1 1 in the main air flow 91 at the time of its diffusion through the wall 1 1 are uniform in value and in direction in a main direction D, directed vertically towards the bottom.
  • the value of the main diffusion speeds V1 1 is kept below a limit value, for example 0.6 m / s, beyond which an air flow is no longer laminar.
  • the main stream diffused is laminar.
  • the main flow 91 from the main wall 1 1, maintains its uniform speed. That is to say that its main flow speed V21 (FIG. 2) when it crosses a plane P corresponding to the lower edge 1 6 of the skirt 6, is substantially identical in direction and in value to the main diffusion speed V1 1.
  • the lateral diffusion speeds V1 2 in a lateral air flow 92 at the time of its diffusion through the wall 1 2 are uniform in value and their value is equal to that of the main diffusion speeds V1 1.
  • the orientation of the speed of each lateral air stream depends on the position of the pore from which the stream originates.
  • the directions of the lateral diffusion velocities V1 2 progressively diverge from the main direction D as one travels the side wall 1 2 away from the main wall 1 1.
  • the direction of a lateral diffusion speed V1 2 of an air stream coming from a pore close to the main wall is substantially identical to the main direction D, therefore substantially parallel to the skirts 6.
  • the direction of a lateral diffusion speed V1 2 of a thread coming from a pore close to an edge 5 is substantially perpendicular to the main direction D and therefore directed horizontally towards the closest skirt 6, substantially perpendicular to the plane of that same skirt.
  • the skirt 6 is an obstacle to the flow of the air streams 14 diffused through the side wall 1 2.
  • the air streams thus diffused will concentrate against the skirt 6, which deflects them, then follow it to its lower edge 1 6.
  • a horizontal plane P see FIG.
  • the lateral flow velocities V22 of the deflected lateral flow have directions that are substantially identical to each other and parallel to the main direction D, but values which start from a minimum value equal to the speed V21 of the main flow along the border F and increase as one travels the plane P by approaching the lower edge 1 6 of the skirt 6.
  • the border F is a substantially vertical plane which is preserved beyond the plane P, as is the laminar nature of the main flow.
  • this protected area can be divided into three parts. Between the borders F a part 21 bathed by the main flow 91, laminar and slow, and beyond the borders F two lateral parts 22 bathed by a lateral flow, all the more rapid and turbulent as one moves away from the borders.
  • the skirts are short enough to allow a free passage under their lower edge 1 6 and above zone 2.
  • the external threads of the lateral flow can then slow down, causing the ambient air and by expanding in it, but the nets located below prevent too strong a slowdown and, in any case, maintain the protection of the main flow.
  • a gap has been formed between the edge 5 of the box 3 and the skirt 6 to create a leak 20 of part of the lateral flow. This avoids the creation of excessive turbulence in an area limited by the box, between the edge
  • the skirt 6 is provided for dismantling, it is difficult to ensure the seal between the skirt 6 and the box 3. A pump effect through a poorly made seal would cause air pollution diffused by ambient air 99.
  • the overpressure between the side wall and the skirt, by generating the leak 20, makes it possible to avoid this pump effect without requiring a seal between the skirt 6 and the box 3.
  • the diffusion wall is then adapted to allow the passage of light through the wall into the intervention area. .
  • the porosity may be sufficient for the passage of light and / or the wall be made of a transparent or translucent material.
  • the lighting means can also be arranged in the wall.
  • These treatment devices may include air conditioning means for hygrometry or air temperature, means for mixing gases therein or means for loading the air into particles thus forming an aerosol.
  • These particles can be liquid or solid, for example a powder.
  • These particles can be a disinfectant which keeps the diffusion wall free from contamination.
  • the means for charging the air may be nozzles arranged upstream of the diffusion wall. Other means such as pulsed light or ultra-violet lamps can be inserted upstream of the diffusion wall to decontaminate the air and surfaces, such as those of the box or the wall.
  • FIG. 3 it consists of a flat part 23 extending parallel to the direction D from the bank 5 and connected to the main wall 1 1 by another flat part 24 inclined at 45 degrees relative to the main wall.
  • the side wall 1 2 forms a right angle with the main wall and follows a straight profile to the edge 5.
  • the main wall extends to the vertical from the bank 5 then it is connected by a side wall consisting of two quarters of cylinders 26, 27 framing a flat part 25 and perpendicular to the main wall.
  • the skirt is offset laterally outward relative to the box and rises higher than the bank 5.
  • the edge 7 of the box is coincident with the bank 5.
  • FIG. 6 presents a diffusion wall made up of three modules, normally contiguous but presented apart for the clarity of the description. It comprises two end modules 30 and an intermediate module 31, all built on a rectangular base.
  • the end module comprises on two opposite sides of a main wall 1 1, side walls 1 2, and on its two other opposite sides a partition 32.
  • the two end modules comprise on three of their sides a side wall 1 2 and on the fourth side a partition 32 to coincide with a separation 32 of the intermediate module 31 during their assembly.
  • the partitions 32 extend perpendicularly to the base of each of the modules, their main role is to ensure the rigidity of each of the modules, as well as to participate in airtightness between two contiguous modules. It is thus possible, as required, to build a diffusion wall comprising several intermediate modules or, on the contrary, a wall not comprising only two end modules mounted contiguous. In the case where contiguous modules are connected to different sources, they can make it possible to diffuse differently treated air without interrupting the continuity of the laminar flow. Thus, for example, a first module can diffuse simply filtered air and have a light source, a second module can make it possible to diffuse air charged with particles of water in the form of a mist and a third dry, hot air.
  • the skirts can be rigid or flexible, transparent or not, short or long.
  • walls close to the device can serve as skirts, whether horizontal or vertical, flat or not, smooth or rough, completely waterproof or only partially, provided that they constitute an effective deflector for the divergent lateral flow and that 'they do not introduce excessive turbulence.
  • the box does not necessarily have the shape of a parallelepiped but can be the end of a sheath or the side of a sheath provided with an opening and edges to have a diffusion wall there.
  • the invention can also be designed so that the main direction is not vertical. This direction can be horizontal in the case of a diffusing wall.
  • An area to be protected can be mobile or not and have dimensions of a few centimeters or even include a conveyor of several meters. It is not necessarily a plan but can also be a volume.
  • a diffusion device according to the invention can be adapted to protect an area whatever its dimensions.
  • the lateral flow does not necessarily surround the entire main flow. It can be split and other more or less rapid or slow flows can occupy part of the periphery of the main flow or exist beyond the lateral flow.
  • the intervention station can be limited to one machine or part of a machine. The station may not be provided for an operator to enter the flow during the normal operation of this machine.
  • the invention is also not limited to the pharmaceutical industry but can also be used in any type of industry susceptible to airborne contamination, for example the food industry, the cosmetic industry, the electronics industry. , health and any type of laboratory. It can be installed in a room where dust or other contamination is already under control.
  • the invention also finds applications in the distribution, for example of food and particularly for catering.
  • the invention may include a display for food products made available to customers, for example as part of a buffet, or be used for the presentation of fresh products in a store, for example in a butcher or a pastry.
  • the invention can find numerous applications. At a dentist, it can for example be adapted to diffuse a healthy flow on a jaw during treatment.
  • An intervention vehicle can be equipped with the invention to protect injured people from bacterial contamination during their transport.
  • An operating room or a recovery room can also include the invention for health purposes to distribute a healthy flow over all or part of a patient's body.
  • the invention can include a bed. Particularly in the case of a severely burned person, the invention may include means for diffusing highly moist air over the wound, possibly supplemented with calming and / or disinfecting substances. Air loaded with a disinfectant substance, diffused by the invention, is particularly suitable for avoiding nosocomial infections.
  • the intervention station can be equipped with means for absorbing the flow so that this flow is little or not disturbed in the vicinity, for example, of a table or of a conveyor intended to support the sensitive product. So a support of this type may be porous and equipped with an air extraction device. Absorption means will also be useful if the diffused air must not mix with the surrounding environment, particularly if the diffused air is toxic. Furthermore, a diffusion device according to a prior art can be transformed into a diffusion device according to the invention, by replacing an anterior diffusion wall with a main wall and a side wall according to the invention suitably sized and by adding as many skirts as needed.
  • Another possibility is to add a diffusion device according to the invention to a preexisting diffusion device, thus creating, between a diffusion wall of the preexisting device and those of the device according to the invention, a homogenization space.
  • This mixing space makes it possible to homogenize the static and dynamic characteristics, in particular the pressure, of the air before its diffusion.
  • This space may advantageously have a thickness equal to the height of the side walls.

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Abstract

Pour protéger une zone (2) d'un poste d'intervention on établit en direction de cette zone un flux d'air (9) sensiblement parallèle ayant au-delà d'une frontière (F) une vitesse (V22) progressivement accrue, et en deçà de ladite frontière une vitesse (V21) qui est sensiblement uniforme le long d'une section de flux dans un plan (P) transversal à la direction d'écoulement (D). Une configuration possible d'un dispositif de diffusion (1) d'un flux d'air (9) selon ce procédé, qui permet de créer une barrière de confinement, comprend une paroi de diffusion (4) constituée d'une paroi principale (11) et d'une paroi latérale (12). La paroi principale, plane, est adaptée pour diffuser un flux principal (91) laminaire dans la zone stérile (2) à protéger. La paroi latérale (12) est adaptée pour diffuser un flux latéral (92), divergent du flux principal. Une jupe (6) est disposée pour faire obstacle au flux latéral, et l'accélérer en le défléchissant. Ce dispositif de diffusion peut servir à isoler et maintenir, une zone (2) stérile, par exemple dans l'industrie agro-alimentaire et l'industrie pharmaceutique.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR DIFFUSER UN FLUX DE PROTECTION A L'EGARD D'UNE AMBIANCE ENVIRONNANTE
La présente invention concerne un procédé pour diffuser un flux, par exemple d'air traité, en vue de protéger une zone à l'égard d'un risque de contamination, notamment aéroportée, présente dans une ambiance environnante.
Elle concerne en outre un dispositif de diffusion, associé au procédé, c'est à dire un dispositif pour diffuser un flux sain dans une zone à protéger, par exemple une zone d'un poste d'intervention. Le poste d'intervention peut, par exemple, être un poste de travail ou un poste de stockage. Le flux d'air empêche des agents contaminants contenus dans l'ambiance environnante de pénétrer dans la zone à protéger, et protège tout particulièrement des produits sensibles présents dans cette zone.
Dans la description, on emploie le mot air pour désigner tout fluide sensiblement gazeux adapté à l'utilisation de l'invention, par exemple un gaz ou un mélange gazeux spécifique ou encore un aérosol chargé d'une ou plusieurs substances en suspension. Cet air peut être extrait de l'atmosphère et éventuellement traité pour le rendre sain vis à vis du produit à protéger.
L'invention peut être utilisée dans l'industrie agro-alimentaire ou dans l'industrie pharmaceutique, mais aussi dans la restauration, l'industrie cosmétique, l'électronique ou encore le milieu hospitalier.
Ces industries, et d'autres imposent de travailler dans une atmosphère parfaitement maîtrisée. Par exemple, cette atmosphère doit être exempte de poussières ou de micro-organismes susceptibles de contaminer le produit et plus généralement d'en affecter la qualité. Dans ce texte, la notion de produit recouvre autant des choses que des êtres vivants, par exemple des patients dans le milieu hospitalier.
Il n'est pas toujours envisageable, techniquement ou financièrement, de maintenir un atelier ou même une pièce totalement exempte d'agents contaminants. Il peut être préférable de n'assurer qu'une protection rapprochée des produits, c'est à dire de ne protéger qu'une zone relativement réduite du poste d'intervention. Cette protection ne doit pas non plus présenter une gêne importante pour l'accès d'opérateurs de production au poste d'intervention.
Il existe des dispositifs pour la protection rapprochée de produits sensibles par diffusion d'air stérile. Pour certaines applications, par exemple l'industrie pharmaceutique, ce flux doit être laminaire, c'est à dire qu'il est caractérisé par une vitesse dont la valeur et la direction sont uniformes dans l'ensemble du flux, et par un nombre de Reynolds inférieur à 3000, valeur qui correspond à des caractéristiques d'écoulement au-delà desquelles le flux devient turbulent.
Un dispositif de diffusion classique comprend une paroi de diffusion d'un flux laminaire. Cependant, en s'éloignant de la paroi de diffusion, le flux entraîne à sa périphérie l'air ambiant généralement stagnant, dont les caractéristiques sont différentes. Ainsi, l'air ambiant se mélange progressivement par induction avec l'air du flux en le contaminant et en créant des perturbations qui réduisent progressivement la section laminaire du flux et donc le volume protégeable.
Le document FR-A-2.785.040 divulgue un diffuseur qui permet de créer autour de l'air d'un flux une ambiance décontaminée. Ce résultat est obtenu en entretenant autour de ce premier flux, c'est à dire entre celui-ci et l'air ambiant, des seconds flux latéraux plus lents. Cependant, la barrière de protection ainsi formée est détruite lorsqu'elle est franchie par un opérateur, par un produit ou un élément tiers et elle met un temps notable à se reconstituer. D'autre part, si l'on souhaite un premier flux très lent, des seconds flux encore plus lents seront généralement inefficaces. Par ailleurs, la distance au-delà de laquelle un tel dispositif devient inefficace est relativement courte du fait de la faible énergie des flux lents, de leur divergence recherchée et donc de leur dilution rapide dans l'air ambiant.
D'autres dispositifs existent qui permettent de créer à la périphérie d'un flux lent un flux rapide qui sert de barrière de confinement au flux d'air lent.
Par exemple, les documents FR 2.748.508 et FR 2.788.843 décrivent des gaines poreuses cylindriques diffusant un flux dont la vitesse augmente du centre vers les bords. Ces variations ne permettent pas d'obtenir un flux laminaire. Le document US 3.776.1 21 présente des parois de diffusion d'un flux permettant de faire varier le débit, et donc la vitesse de l'écoulement d'air, progressivement du centre du flux vers ses bords. Comme pour les gaines déjà citées, on n'obtient pas de flux laminaire. Le document WO 91 /0521 0 expose, particulièrement à la figure 3, un dispositif de diffusion d'un flux lent, dont la vitesse est uniforme, et d'un flux rapide, dont la vitesse est uniforme. Ce flux rapide est diffusé parallèlement au flux lent et à la périphérie de ce dernier. Le flux rapide a pour rôle de protéger le flux lent de la contamination par l'air ambiant. Cependant, les caractéristiques de vitesse du flux lent, qui peut être laminaire, et du flux rapide, généralement turbulent, sont nettement différentes. Le flux rapide, en s'éloignant du diffuseur génère dans le flux lent de plus en plus de perturbations qui réduisent progressivement la section du flux lent et donc le volume protégeable.
Le but de l'invention est donc de proposer un procédé et un dispositif associé pour créer une barrière de confinement autour d'une zone à protéger baignée par un flux d'air principal conservé peu perturbé et par exemple sensiblement laminaire, c'est à dire que la barrière de confinement ne crée pas de turbulences dans le flux principal, le flux principal étant ainsi protégé, notamment des risques de contamination et de pollution et des risques de perturbation s'il est laminaire.
Selon l'invention, un tel procédé pour protéger une zone d'un poste d'intervention consiste à établir en direction de cette zone un flux d'air sensiblement parallèle ayant, au-delà d'au moins une frontière, une vitesse progressivement accrue. Il est caractérisé en ce qu'en deçà de ladite frontière on donne au flux d'air une vitesse qui est sensiblement uniforme le long d'une section du flux dans un plan transversal à la direction d'écoulement. De même, selon l'invention, un procédé pour protéger un flux laminaire, notamment des risques de contamination, de pollution et de perturbation, est caractérisé en ce qu'on établit un flux latéral ayant une frontière commune avec le flux laminaire, ce flux latéral ayant une vitesse progressivement accrue au-delà de la frontière, et sa vitesse à la frontière étant sensiblement égale à celle du flux laminaire. Un dispositif de diffusion d'air pour la mise en œuvre d'un tel procédé comprend des moyens pour générer au moins un flux d'air principal et sur une partie au moins de la périphérie du flux d'air principal, un flux d'air latéral ayant une vitesse d'écoulement plus grande que le flux d'air principal, de façon à former un flux d'air sensiblement parallèle composé au moins pour partie avec le flux d'air principal et le flux d'air latéral. Ce dispositif de diffusion est caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour que la vitesse de l'air dans le flux d'air principal soit sensiblement uniforme le long d'une section bidimensionnelle du flux dans un plan transversal à la direction d'écoulement. Les moyens pour générer peuvent comprendre au moins une paroi principale poreuse, sensiblement plane et au moins une paroi latérale poreuse disposée en périphérie de la paroi principale, ladite paroi principale étant adaptée pour diffuser le flux d'air principal, par exemple laminaire, selon une direction principale et ladite paroi latérale étant agencée pour diffuser un flux d'air latéral qui diverge de la direction principale, préférablement progressivement à mesure que l'on parcourt la paroi latérale en s'éloignant de la paroi principale, tandis qu'à la sortie de la paroi latérale, la section disponible pour l'écoulement d'une quantité d'air donnée dans le flux latéral est de plus en plus petite lorsqu'on s'éloigne du flux principal, de façon que le flux latéral soit de plus en plus accéléré lorsqu'on s'éloigne du flux principal.
En outre, le dispositif peut comprendre une jupe de sorte que la paroi latérale est disposée entre la paroi principale et la jupe, celle-ci servant de déflecteur pour une partie au moins du flux divergent issu de la paroi latérale. De préférence, on choisira une jupe dont une surface en contact avec un flux est définie par des génératrices sensiblement parallèles au flux ou parallèles à la direction principale. Par exemple, la jupe peut s'étendre dans un plan sensiblement parallèle à la direction principale.
H est avantageux qu'une partie au moins du flux divergent soit diffusée à angle droit de la direction principale, ou même obliquement à contresens du flux principal.
L'air diffusé, c'est à dire l'air venant de franchir l'une des parois, aura préférablement une vitesse de valeur sensiblement constante sur l'ensemble de la paroi de diffusion. Sa valeur pourra cependant être variable progressivement à mesure que l'on parcourt la paroi latérale en s'éloignant de la paroi principale, par exemple augmenter continûment à partir de la valeur de la vitesse du flux laminaire. Cela peut être obtenu par une variation des pertes de charge à travers les porosités de la paroi latérale. De préférence la valeur de la vitesse lente est de 0,2 à 0,6 m/s et celle de la vitesse la plus rapide est comprise entre 0,6 et 3 m/s. La source d'air peut être commune aux flux d'air latéral et principal. Par exemple, les parois principale et latérale peuvent constituer une partie d'une enveloppe constituant une gaine conduisant l'air au moins jusqu'à ces parois. Le volume d'air défini par cette enveloppe constitue la source d'air et l'enveloppe peut comprendre d'autres parois poreuses ou non. La pression de la source en amont de la paroi de diffusion est avantageusement comprise entre 0 et 500 Pascals.
On disposera de préférence la jupe dans le but de constituer un déflecteur pour le flux latéral afin qu'il forme un flux défléchi, par exemple sensiblement parallèle à la direction principale. En même temps, on disposera la jupe pour que le déflecteur ne soit pas seulement un guide mais aussi un obstacle à l'écoulement du flux et donc pour qu'une section d'écoulement disponible pour l'écoulement latéral se réduise à mesure que celui-ci est défléchi.
On peut incurver progressivement le profil le long de la paroi latérale à mesure que l'on s'éloigne de la paroi principale. Si le flux d'air latéral est diffusé en tout point perpendiculairement à la paroi latérale, sa direction varie progressivement avec l'inclinaison croissante de cette paroi. Ainsi, de l'air du flux latéral est dirigé vers l'obstacle déflecteur formé par la jupe, et plus particulièrement vers des points de la jupe et sous des angles qui peuvent êtres différents selon le point de la paroi latérale à partir duquel cet air a été diffusé.
Une partie au moins de la paroi de diffusion peut être constituée d'un matériau souple, par exemple un tissu lavable ou interchangeable ou encore à usage unique, perméable à l'air. La paroi de diffusion peut aussi comporter des parties rigides, par exemple en acier inoxydable. Elle peut ainsi être une tôle perforée ou un tamis métallique. En général elle pourra être constituée de tout matériau poreux ne générant ni particules, ni autre pollution aéroportable.
On peut orienter le dispositif de diffusion pour que le flux principal soit dirigé sensiblement verticalement vers le bas, par exemple afin que le flux principal baigne une zone à protéger d'un poste d'intervention.
La jupe est choisie d'une longueur appropriée pour maintenir le mieux possible la cohérence des flux jusqu'à la zone à protéger sans gêner l'accès des opérateurs et/ou des produits traités dans la zone. Par exemple, pour un dispositif de diffusion dont deux bords opposés comprennent chacun une paroi latérale disposée respectivement entre une jupe et la paroi principale, chaque jupe aura au-delà de la paroi principale une longueur sensiblement égale à la demi-distance entre les deux jupes. De préférence une jupe aura une longueur sensiblement égale ou supérieure à trois fois l'épaisseur du flux rapide, c'est à dire trois fois la plus courte distance séparant la jupe de la paroi principale.., _Aur elà„jde. chaque jups, les. flux_ respectivement défléchis - conserveront leur cohérence sur une longueur sensiblement égale à la distance entre les deux jupes. Ces flux défléchis seront peu sensibles à leur franchissement, par exemple, par des opérateurs et/ou des produits traités et retrouveront leur cohérence dès que franchis. L'air utilisé peut être extrait de l'atmosphère puis, par exemple, traité pour le rendre stérile. Particulièrement si l'air diffusé n'est pas utilisé pour la respiration, on peut aussi utiliser un air comprenant un gaz ou un mélange gazeux spécifique, par exemple neutre vis à vis des produits traités, c'est à dire qui n'interagisse pas avec ces produits. On peut ainsi souhaiter que l'air ne contienne pas d'oxydant pour ces produits. Selon l'invention un dispositif de diffusion d'air peut être combiné avec un moyen parmi une chaîne de fabrication, une machine-outil, un lit, une table d'opération chirurgicale et un présentoir. Ainsi, le dispositif de diffusion et le moyen auquel il est combiné sont adaptés entre eux pour offrir une protection optimale. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, relative à des exemples non limitatifs. Aux dessins annexés : la figure 1 est une représentation schématique d'une coupe transversale et verticale d'un dispositif de diffusion selon l'invention utilisé comme plafond soufflant, la figure 2 est une vue en détail de la figure 1 , au voisinage d'une paroi latérale, illustrant des flux d'air issus du dispositif de diffusion, les figures 3 à 5 sont des détails illustrant des configurations géométriques possibles pour une paroi latérale, et, la figure 6 est une représentation en perspective d'une paroi de diffusion modulaire pour un dispositif de diffusion selon l'invention.
La figure 1 représente un dispositif de diffusion 1 utilisé comme plafond soufflant, c'est à dire qu'il est disposé au-dessus d'une zone 2 à protéger, qui peut correspondre à une partie ou à la totalité d'un poste d'intervention. Il diffuse vers le bas verticalement sur la zone 2, un gaz approprié, par exemple de l'air dépoussiéré 9. Le dispositif de diffusion 1 comprend un caisson métallique 3, qui est ouvert vers le bas entre des rives parallèles et opposées 5. Une paroi de diffusion 4 s'étend entre les deux rives 5 en travers de toute l'ouverture définie entre les rives 5. Des jupes 6 sont disposées le long de bords opposés 7 du caisson 3, parallèles aux rives 5, de sorte que la paroi de diffusion 4 se trouve entre les jupes 6 dirigées vers le bas à partir du côté inférieur du caisson 3.
Le caisson 3 et la paroi de diffusion 4 définissent un volume intérieur 8 qui est régulièrement alimenté en air, traité et pressurisé, et sert de source d'air pour le dispositif de diffusion. Une alimentation, non représentée, est disposée en amont du volume intérieur 8. Elle comprend généralement un préfiltre pour de l'air puisé dans l'atmosphère, puis un ventilateur et enfin un filtre à très haute efficacité permettant d'assurer un dépoussiérage convenable de l'air. La paroi de diffusion, qui est ici une tôle métallique perforée, peut être décomposée en trois parois, une paroi principale 1 1 sensiblement plane et horizontale, et deux parois latérales 1 2 qui sont des quarts de cylindre ayant chacun un axe parallèle aux rives 5. Chaque paroi latérale est disposée entre l'une respective des rives 5 du caisson et la paroi principale, en formant un prolongement courbe de la paroi principale 1 1 . Les axes des cylindres sont dans le volume intérieur 8, de sorte que les parois latérales sont convexes du côté extérieur du caisson 3.
Chaque perforation de la paroi de diffusion 4 est un pore par lequel l'air peut être diffusé depuis le volume intérieur 8 à travers la paroi de diffusion 4. La porosité est la même sur l'ensemble de la paroi de diffusion, c'est à dire que les pores sont régulièrement répartis et de forme et taille sensiblement identiques. Ils sont suffisamment petits et rapprochés pour que chaque filet d'air 14 issu d'un pore quelconque 1 3 forme un tout cohérent avec des filets d'air issus de pores voisins. Dans l'exemple des figures 1 et 2, la paroi de diffusion est fine et les pores n'ont pas de rôle directif, c'est à dire qu'ils n'ont pas, par exemple, la forme d'une buse qui imposerait une direction à l'air qui est diffusé. Ainsi, l'air est diffusé sensiblement perpendiculairement à la paroi de diffusion 4 au droit de chaque pore. De même, le volume intérieur 8 forme une source unique, de pression sensiblement uniforme, la valeur de la vitesse de diffusion V1 de tous les filets d'air est sensiblement identique. L'air 9 issu du dispositif de diffusion 1 comprend un flux d'air principal 91 issu de la paroi principale 1 1 , et des flux d'air latéraux 92 issus chacun de l'une des parois latérales 1 2. La paroi principale 1 1 forme un plan horizontal, de sorte que les vitesses de diffusion principale V1 1 dans le flux d'air principal 91 au moment de sa diffusion par la paroi 1 1 sont uniformes en valeur et en direction selon une direction principale D, dirigée verticalement vers le bas. La valeur des vitesses de diffusion principale V1 1 est maintenue inférieure à une valeur limite, par exemple 0,6 m/s, au-delà de laquelle un flux d'air n'est plus laminaire. Le flux principal diffusé est laminaire. Le flux principal 91 , issus de la paroi principale 1 1 , conserve sa vitesse uniforme. C'est à dire que sa vitesse d'écoulement principal V21 (figure 2) lorsqu'il traverse un plan P correspondant au bord inférieur 1 6 de la jupe 6, est sensiblement identique en direction et en valeur à la vitesse de diffusion principale V1 1 . Les vitesses de diffusion latérale V1 2 dans un flux d'air latéral 92 au moment de sa diffusion par la paroi 1 2 sont uniformes en valeur et leur valeur est égale à celle des vitesses de diffusion principale V1 1 . Cependant, l'orientation de la vitesse de chaque filet d'air latéral dépend de la position du pore dont le filet est issu. Ainsi, les directions des vitesses de diffusion latérale V1 2 divergent progressivement de la direction principale D à mesure que l'on parcourt la paroi latérale 1 2 en s'éloignant de la paroi principale 1 1 . En conséquence, la direction d'une vitesse de diffusion latérale V1 2 d'un filet d'air issu d'un pore proche de la paroi principale est sensiblement identique à la direction principale D, donc sensiblement parallèle aux jupes 6. Par contre, la direction d'une vitesse de diffusion latérale V1 2 d'un filet issu d'un pore proche d'une rive 5 est sensiblement perpendiculaire à la direction principale D et donc dirigée horizontalement vers la jupe 6 la plus voisine, sensiblement perpendiculairement au plan de cette même jupe.
Ainsi, en référence au détail de la figure 2, la jupe 6 est un obstacle à l'écoulement des filets d'air 14 diffusés au travers de la paroi latérale 1 2. Les filets d'air ainsi diffusés vont se concentrer contre la jupe 6, qui les défléchit, puis la longer jusqu'à son bord inférieur 1 6. Plus le pore dont sort un filet d'air est proche de la rive 5, plus la section disponible pour l'écoulement de ce filet est réduite. Pour un débit constant du filet d'air, cela entraîne une augmentation de sa vitesse d'écoulement. II en résulte que, dans un plan P horizontal (voir figure 2) correspondant au bord inférieur 1 6 de la jupe 6, les vitesses d'écoulement latérales V22 du flux latéral défléchi ont des directions sensiblement identiques entre elles et parallèles à la direction principale D, mais des valeurs qui partent d'une valeur minimale égale à la vitesse V21 du flux principal le long de la frontière F et vont en augmentant à mesure que l'on parcourt le plan P en se rapprochant du bord inférieur 1 6 de la jupe 6.
Ainsi, le long de la frontière F, le flux latéral a la même vitesse que le flux principal puis sa vitesse croît d'abord très lentement puis de plus en plus rapidement lorsqu'on s'éloigne de la frontière F. Ainsi, la frontière F est un plan sensiblement vertical qui se conserve au-delà du plan P, de même que le caractère laminaire du flux principal.
A l'opposé et au-delà du plan P, le flux latéral tend à reconquérir de l'espace pour son écoulement en réduisant l'espace occupé par l'air ambiant 99. Ainsi, le flux latéral tend à s'élargir en repoussant l'air ambiant ce qui contribue à augmenter la zone protégée 2 en formant une barrière de confinement pour le flux laminaire. En référence à la figure 1 , cette zone protégée peut être divisée en trois parties. Entre les frontières F une partie 21 baignée par le flux principal 91 , laminaire et lent, et au-delà des frontières F deux parties latérales 22 baignées par un flux latéral, d'autant plus rapide et turbulent que l'on s'éloigne des frontières. Les jupes sont suffisamment courtes pour ménager un passage libre sous leur bord inférieur 1 6 et au- dessus de la zone 2. Au-delà de la jupe, les filets extérieurs du flux latéral, initialement les plus rapides, peuvent ensuite ralentir en entraînant de l'air ambiant et en s'élargissant dans celui-ci, mais les filets situés en deçà empêchent un ralentissement trop fort et, quoi qu'il en soit, maintiennent la protection du flux principal. Un interstice à été ménagé entre le bord 5 du caisson 3 et la jupe 6 pour créer une fuite 20 d'une partie du flux latéral. Ceci permet d'éviter la création de turbulences excessives dans une zone limitée par le caisson, entre le bord
7 et la rive 5, et le haut de la jupe. D'autre part, si la jupe 6 est prévue démontable, il est difficile d'assurer l'étanchéité entre la jupe 6 et le caisson 3. Un effet de pompe au travers d'une étanchéité mal faite engendrerait la pollution de l'air diffusé par de l'air ambiant 99. Ainsi, la surpression entre la paroi latérale et la jupe, en générant la fuite 20, permet d'éviter cet effet de pompe sans nécessiter une étanchéité entre la jupe 6 et le caisson 3. II peut être nécessaire de prévoir un éclairage de la zone protégée. Si cet éclairage est disposé dans la zone protégée l'écoulement du flux y sera perturbé. Il est donc avantageux de prévoir un éclairage en amont de la paroi de diffusion, par exemple dans le volume intérieur 8. La paroi de diffusion est alors adaptée pour permettre le passage de la lumière au travers de la paroi jusque dans la zone d'intervention. Ainsi, la porosité peut être suffisante pour le passage de la lumière et/ou la paroi être constituée d'un matériau transparent ou translucide. Les moyens d'éclairage peuvent aussi être disposés dans la paroi.
Il est aussi préférable de prévoir, autant que possible, de diffuser de l'air déjà traité, c'est à dire qu'il n'est plus nécessaire de disposer dans la zone protégée des dispositifs de traitement de l'air qui seraient susceptibles de perturber son écoulement. Ces dispositifs de traitement peuvent comprendre des moyens de climatisation pour l'hygrométrie ou la température de l'air, des moyens pour y mélanger des gaz ou des moyens pour charger l'air en particules formant ainsi un aérosol. Ces particules peuvent être liquides ou solides, par exemple une poudre. Ces particules peuvent être une substance désinfectante qui conserve la paroi de diffusion exempte de contamination. Les moyens pour charger l'air peuvent être des buses disposées en amont de la paroi de diffusion. D'autres moyens tels que de la lumière puisée ou des lampes à ultra-violets peuvent être insérés en amont de la paroi de diffusion pour décontaminer l'air et des surfaces, telles celles du caisson ou de la paroi.
D'autres configurations que le quart de cylindre sont possibles pour une paroi latérale 1 2. A la figure 3, elle est constituée d'une partie plane 23 s'étendant parallèlement à la direction D à partir de la rive 5 et reliée à la paroi principale 1 1 par une autre partie plane 24 inclinée à 45 degrés par rapport à la paroi principale. A la figure 4, la paroi latérale 1 2 forme un angle droit avec la paroi principale et suit un profil rectiligne jusqu'à la rive 5. Dans la configuration de la figure 5, la paroi principale s'étend jusqu'à l'aplomb de la rive 5 puis elle est reliée par une paroi latérale constituée de deux quarts de cylindres 26,27 encadrant une partie 25 plane et perpendiculaire à la paroi principale. La jupe est déportée latéralement vers l'extérieur par rapport au caisson et remonte plus haut que la rive 5. Le bord 7 du caisson est confondu avec la rive 5. Au lieu d'être d'un seul tenant, la paroi de diffusion peut être modulaire ce qui permet de couvrir des surfaces importantes ou de forme complexe ou encore d'utiliser plusieurs sources, simultanément ou non. La figure 6 présente une paroi de diffusion composée de trois modules, normalement jointifs mais présentés distants pour la clarté de la description. Elle comprend deux modules d'extrémité 30 et un module intermédiaire 31 , tous construits sur une base rectangulaire. Le module d'extrémité comprend sur deux côtés opposés d'une paroi principale 1 1 , des parois latérales 1 2, et sur ses deux autres côtés opposés une séparation 32. Les deux modules d'extrémité comprennent sur trois de leurs côtés une paroi latérale 1 2 et sur le quatrième côté une séparation 32 pour venir coïncider avec une séparation 32 du module intermédiaire 31 lors de leur assemblage. Les séparations 32, s'étendent perpendiculairement à la base de chacun des modules, elles ont pour rôle principal d'assurer la rigidité de chacun des modules, ainsi que de participer à l'étanchéité à l'air entre deux modules contigus. On peut ainsi, selon les besoins, construire une paroi de diffusion comprenant plusieurs modules intermédiaires ou, au contraire, une paroi ne comportant que deux modules d'extrémité montés contigus. Dans le cas où des modules contigus sont raccordés à des sources différentes, ils peuvent permettre de diffuser de l'air différemment traité sans interrompre la continuité du flux laminaire. Ainsi, par exemple, un premier module peut diffuser de l'air simplement filtré et disposer d'une source lumineuse, un second module peut permettre de diffuser de l'air chargé de particules d'eau sous forme d'un brouillard et un troisième de l'air sec et chaud.
Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, les jupes peuvent être rigides ou souples, transparentes ou non, courtes ou longues. De plus, des parois proches du dispositif peuvent servir de jupes, qu'elles soient horizontales ou verticales, planes ou non, lisses ou rugueuses, totalement étanches ou seulement partiellement, pourvu qu'elles constituent un déflecteur efficace pour le flux latéral divergent et qu'elles n'y introduisent pas de turbulences excessives. Le caisson n'a pas obligatoirement la forme d'un parallélépipède mais peut être l'extrémité d'une gaine ou encore le flanc d'une gaine munie d'une ouverture et de rives pour y disposer une paroi de diffusion. L'invention peut aussi conçue pour que la direction principale ne soit pas verticale. Cette direction peut être horizontale dans le cas d'un mur diffusant.
Une zone à protéger peut être mobile ou non et avoir des dimensions de quelques centimètres ou encore comprendre un convoyeur de plusieurs mètres. Elle n'est pas obligatoirement un plan mais peut aussi être un volume. Un dispositif de diffusion selon l'invention peut être adapté pour protéger une zone quelles que soient ses dimensions.
Selon les besoins de protection, le flux latéral n'entoure pas obligatoirement l'ensemble du flux principal. Il peut être fractionné et d'autres flux plus ou moins rapides ou lents peuvent occuper une partie de la périphérie du flux principal ou exister au-delà du flux latéral. Le poste d'intervention peut être limité à une machine ou une partie d'une machine. Le poste peut ne pas être prévu pour qu'un opérateur pénètre dans le flux lors du fonctionnement habituel de cette machine.
L'invention n'est pas non plus limitée à l'industrie pharmaceutique mais peut aussi être utilisée dans tout type d'industrie sensible à une contamination aéroportée, par exemple l'industrie agro-alimentaire, l'industrie cosmétique, l'industrie électronique, la santé et tout type de laboratoire. Elle peut être installée dans une salle où l'empoussièrement ou une autre contamination est déjà maîtrisé. L'invention trouve aussi des applications dans la distribution, par exemple d'aliments et particulièrement pour la restauration. Ainsi, l'invention peut comprendre un présentoir pour des produits alimentaires mis à la disposition de la clientèle, par exemple dans le cadre d'un buffet, ou bien servir à la présentation de produits frais dans un magasin, par exemple dans une boucherie ou une pâtisserie.
Dans le domaine de la santé, l'invention peut trouver de nombreuses applications. Chez un dentiste, elle peut par exemple être adaptée pour diffuser un flux sain sur une mâchoire en cours de traitement. Un véhicule d'intervention peut être équipé de l'invention pour protéger des blessés de contaminations bactériennes durant leur transport. Une salle d'opération ou une chambre de convalescence peuvent aussi comprendre l'invention dans des buts sanitaires pour diffuser un flux sain sur tout ou partie du corps d'un patient. Ainsi, l'invention peut comprendre un lit. Particulièrement dans le cas d'un grand brûlé, l'invention peut comprendre des moyens de diffuser sur la plaie de l'air fortement humide, éventuellement additionné de substances calmantes et/ou désinfectantes. Un air chargé d'une substance désinfectante, diffusé par l'invention, est particulièrement adapté à éviter les infections nosocomiales.
Le poste d'intervention peut être équipé de moyens d'absorption du flux afin que ce flux soit peu ou pas perturbé au voisinage, par exemple, d'une table ou d'un convoyeur destiné à supporter le produit sensible. Ainsi, un support de ce type pourra être poreux et équipé d'un dispositif d'extraction de l'air. Des moyens d'absorption seront utiles aussi si l'air diffusé ne doit pas se mélanger avec l'ambiance environnante, particulièrement si l'air diffusé est toxique. Par ailleurs, un dispositif de diffusion selon un art antérieur peut être transformé en un dispositif de diffusion selon l'invention, en remplaçant une paroi de diffusion antérieure par une paroi principale et une paroi latérale selon l'invention convenablement dimensionnées et en y adjoignant autant de jupes que de besoin. Une autre possibilité est de rajouter un dispositif de diffusion selon l'invention à un dispositif de diffusion préexistant, créant ainsi, entre une paroi de diffusion du dispositif préexistant et celles du dispositif selon l'invention un espace d'homogénéisation. Cet espace de mélange permet d'homogénéiser les caractéristiques statiques et dynamiques, notamment la pression, de l'air avant sa diffusion. Cet espace pourra avoir avantageusement une épaisseur égale à la hauteur des parois latérales.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé pour protéger une zone (2) d'un poste d'intervention en établissant en direction (D) de cette zone un flux d'air (9) sensiblement parallèle ayant au-delà d'au moins une frontière (F) une vitesse (V22) progressivement accrue, caractérisé en ce qu'en deçà de ladite frontière on donne au flux d'air une vitesse (V21 ) qui est sensiblement uniforme le long d'une section du flux dans un plan (P) transversal à la direction d'écoulement.
2. Procédé pour protéger un flux laminaire (91 ), caractérisé en ce qu'on établit un flux latéral (92) ayant une frontière (F) commune avec le flux laminaire, ledit flux latéral ayant une vitesse (V22) progressivement accrue au-delà de ladite frontière (F), et sa vitesse à ladite frontière étant sensiblement égale à la vitesse (V21 ) du flux laminaire (91 ).
3. Dispositif de diffusion d'air (1 ) pour la mise en oeuvre d'un procédé selon la revendication 1 ou 2 comprenant des moyens (3,4,6) pour générer au moins un flux d'air principal (91 ) et sur une partie au moins de la périphérie du flux d'air principal, un flux d'air latéral (92) ayant une vitesse d'écoulement (V22) plus grande que le flux d'air principal, de façon à former un flux d'air (9) sensiblement parallèle composé au moins pour partie avec le flux d'air principal et le flux d'air latéral ; caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (3,4,6) pour que la vitesse de l'air (V21 ) dans le flux d'air principal soit sensiblement uniforme le long d'une section bidimensionnelle du flux dans un plan (P) transversal à la direction d'écoulement (D) .
4. Dispositif selon la revendication 3, dont le flux latéral (92) est contigu au flux principal (91 ) le long de la frontière (F) et caractérisé en ce que la vitesse (V22) de l'air dans le flux latéral à la frontière est sensiblement égale à la vitesse uniforme (V21 ) dans le flux principal et en ce que ladite vitesse (V22) du flux latéral augmente progressivement si l'on s'éloigne de ladite frontière.
5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, dont le flux latéral est contigu au flux principal le long de la frontière et caractérisé en ce que, dans le plan transversal, la vitesse de l'air mesurée dans le flux latéral diverge progressivement de la direction du flux principal si l'on s'éloigne de ladite frontière.
6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les moyens pour générer comprennent au moins une paroi principale (1 1 ) poreuse, sensiblement plane et au moins une paroi latérale (1 2) poreuse disposée en périphérie de la paroi principale, ladite paroi principale étant adaptée pour diffuser le flux d'air principal selon une direction principale
(D) et ladite paroi latérale étant agencée pour diffuser un flux d'air latéral divergent de la direction principale et en ce qu'à la sortie de la paroi latérale, la section disponible pour l'écoulement d'une quantité d'air donnée dans le flux latéral est de plus en plus petite lorsqu'on s'éloigne du flux principal, de façon que le flux latéral soit de plus en plus accéléré lorsqu'on s'éloigne dudit flux principal.
7. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend une jupe (6) disposée de telle sorte que la paroi latérale est située entre cette jupe et la paroi principale et ladite jupe étant agencée pour défléchir une partie au moins du flux divergent issu de la paroi latérale.
8. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'une surface de la jupe en contact avec un flux est définie par des génératrices sensiblement parallèles au flux ou parallèles à la direction principale.
9. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que la paroi latérale est agencée pour que le flux d'air latéral diverge progressivement de la direction principale à mesure que l'on parcourt la paroi latérale en s'éloignant de la paroi principale.
10. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que le flux d'air principal est sensiblement laminaire.
1 1 .Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que l'air est diffusé à une vitesse (V1 1 ,V1 2) de valeur sensiblement constante à travers l'ensemble de la paroi de diffusion (4).
1 2. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 1 , caractérisé en ce que l'air est diffusé à partir d'un volume d'air (8) unique dont une enveloppe (3,4) comprend la paroi de diffusion (4).
1 3. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 2, caractérisé en ce que la paroi de diffusion a un profil qui s'incurve progressivement le long de la paroi latérale en s'éloignant de la paroi principale.
14. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 3, caractérisé en ce qu'en tout point de la paroi de diffusion un plan tangent à ladite paroi est perpendiculaire à la direction du flux d'air.
1 5. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 14, caractérisé en ce que la paroi de diffusion comprend un tissu perméable à l'air.
6. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 5, caractérisé en ce que la paroi de diffusion a une porosité sensiblement constante.
7. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 6, caractérisé en ce qu'il est disposé pour que le flux principal baigne une zone à protéger d'un poste d'intervention.
1 8. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 1 7, caractérisé en ce qu'il permet le libre accès au poste d'intervention et/ou dans la zone à protéger.
1 9. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 8, caractérisé en ce qu'il comprend, en amont et/ou dans la paroi de diffusion, des moyens pour éclairer la zone protégée.
20. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 1 9, caractérisé en ce que qu'il comprend en amont de la paroi de diffusion des moyens pour charger l'air en particules.
21 .Combinaison d'un dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 3 à 20 avec un moyen parmi une chaîne de fabrication, une machine-outil, un lit, une table d'opération chirurgicale et un présentoir.
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