WO2024079238A1 - Dispositif de traitement acoustique pour systeme de ventilation - Google Patents

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WO2024079238A1
WO2024079238A1 PCT/EP2023/078288 EP2023078288W WO2024079238A1 WO 2024079238 A1 WO2024079238 A1 WO 2024079238A1 EP 2023078288 W EP2023078288 W EP 2023078288W WO 2024079238 A1 WO2024079238 A1 WO 2024079238A1
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WO
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conduit
deflection
treatment device
acoustic treatment
resonators
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/078288
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English (en)
Inventor
Sebastien GOUDE
Charlie BRICAULT
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/033—Noise absorbers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H1/00557—Details of ducts or cables
    • B60H1/00564—Details of ducts or cables of air ducts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00507—Details, e.g. mounting arrangements, desaeration devices
    • B60H2001/006—Noise reduction
    • 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
    • F24F13/24—Means for preventing or suppressing noise
    • 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
    • F24F13/24—Means for preventing or suppressing noise
    • F24F2013/245—Means for preventing or suppressing noise using resonance

Definitions

  • the present invention falls within the field of ventilation systems, in particular of a motor vehicle, and more particularly in the field of acoustic treatment devices for such systems, where appropriate in a ventilation, heating and/or air conditioning.
  • Ventilation systems for example ventilation, heating and/or air conditioning systems fitted to motor vehicles, allow users of the motor vehicle to control a supply of cold air and/or hot air in different areas of the vehicle.
  • the passenger compartment such as at the level of the driver's feet, on a glass surface of the vehicle and/or at the level of the passengers.
  • the circulation of air through such ventilation, heating and/or air conditioning systems is generated by the operation of a fan and both this operation and the circulation of air within the ducts of the system. involves the emission of acoustic waves, which can cause inconvenience to the driver and/or passengers.
  • This type of acoustic attenuation device includes, for example, a network of Helmholtz resonators arranged around an air circulation duct. This network of resonators is configured in dimensions and shapes to reduce as much transmitted acoustic energy as possible in order to prevent it from being perceived by a user of this ventilation system.
  • the passage of the air flow near the resonator necks that is to say parts of the resonators opening into the duct, can generate instabilities causing the resonators to resonate and thus deteriorate or even annihilate the effectiveness of the network of resonators, in other words of the acoustic attenuation device.
  • the present invention makes it possible to resolve this defect by proposing an acoustic treatment device for a ventilation system, comprising at least one conduit intended to channel an air flow along an axial direction of the conduit and a network of resonators, each resonator comprising at least one cavity and a neck connecting the cavity to the duct, characterized in that the duct comprises at least one deflection and/or separation member configured to modify a trajectory of the air flow passing through the duct.
  • the ventilation system comprises at least one air flow generation device, of the motorized fan type, and one or more pipes capable of being crossed by an air flow set in motion by said generation device and capable of guiding this air flow towards portions of the passenger compartment of the vehicle equipped with this ventilation system.
  • the conduit of the acoustic treatment device according to the invention can form an integral part of a pipe of the ventilation system, framed on either side by portions of said pipe, or else form an end part of this pipe.
  • the type of fixing of the acoustic treatment device, and more particularly of the duct, on the pipe of the ventilation system is not limiting of the invention, as long as it ensures sealing and the air flow brought to circulate in the pipe the ventilation system circulates through the duct of the acoustic treatment device.
  • the conduit can take a cylindrical shape of various section.
  • the conduit can for example be of circular or rectangular section, and the shape of the network of resonators is adapted accordingly to be arranged around the conduit.
  • the network of resonators is sized to minimize the energy transmitted through the duct equipped with the network of resonators in order to prevent this acoustic energy from being perceived by a user of this ventilation system.
  • the network of resonators is configured so that the cavities are arranged at least partially around the conduit and that the necks connect the cavities to the conduit. It is thus understood that each of the necks of the network of resonators forms an orifice at an internal wall of the conduit.
  • the resonators can be of various sizes to attenuate a range of acoustic wave frequencies. More particularly, the size of the resonators may differ due to the size of their cavity and/or the size of their neck.
  • turbulence of the air flow is caused at the level of the walls of the conduit in a viscous boundary layer of said air flow. This has the effect of reducing the speed of the flow in this viscous boundary layer and thus avoids pressure fluctuations at the necks which induce resonance of the resonators.
  • the at least one deflection and/or separation member is arranged upstream of a determined resonator neck, relative to the axial direction of the conduit, that is to say the direction of air flow.
  • a deflection and/or separation member can be upstream of all of the resonator necks or the acoustic treatment device can integrate a plurality of deflection and/or separation members arranged around the resonator necks, the where appropriate by being respectively positioned upstream of a resonator neck.
  • the deflection and/or separation members are arranged on a surface delimiting the conduit so as to form a lattice arranged around the resonator necks.
  • the at least one deflection and/or separation member has the shape of a relief forming a projection from a wall of the conduit towards the interior thereof.
  • the air flow is caused to change direction in contact with the relief formed by the deflection and/or separation member, when this relief is in the path of the air flow.
  • the presence of this relief can in particular allow the air flow to separate near the walls.
  • the disruption of the air flow thus generated has the effect of reducing the air velocities at the walls in the viscous boundary layer and thus reduce, or even prevent, the whistling caused by the resonance of the resonators under the effect of pressure variations at the level of the necks of the resonators.
  • the deflection and/or separation member extends projecting from an internal wall of the conduit having, in a direction perpendicular to the axial direction of the conduit, a thickness of between 0.5mm and 5mm.
  • the dimension of the projection is determined so as to allow the deflection and/or separation member to be positioned across a substantial part of the air flow running along the walls of the conduit, it being understood that this is this peripheral portion of the air flow which is responsible for the parasitic acoustic waves as it runs along the walls of the conduit pierced by the necks of the resonators, and whose trajectory must therefore be disrupted.
  • the projection is sized so that the air flow is only deflected and not stopped, so as to avoid any loss of air flow pressure within the ventilation system.
  • the deflection and/or separation member is a boss extending continuously over the passage section of the conduit.
  • the boss constitutes a single deflection and/or separation member which extends, for a given passage section, over the entire dimension of the internal wall of the conduit.
  • the boss has a shape identical or substantially identical to the section of the conduit.
  • the boss is a deflection and/or separation member common to a plurality of resonator necks, said boss being arranged upstream of the resonator necks with respect to the axial direction of the conduit.
  • the parasitic acoustic waves being due to the interaction between a laminar air flow and the necks of the resonators opening onto the internal wall of the duct, it is sought here to disrupt the air flow before it circulates in the vicinity of the resonator network.
  • the boss is thus positioned so that the air flow, depending on its flow direction, interacts with the boss before interacting with the resonators.
  • the boss is arranged at the entrance to the conduit of the acoustic treatment device.
  • the conduit comprises a plurality of deflection and/or separation members.
  • These deflection and/or separation members can also be called turbulators, the conduit thus being arranged to include a network of turbulators.
  • the acoustic treatment device differs from what was previously mentioned in that it comprises several deflection and/or separation members of specific dimensions, the objective again being to disrupt the flow in order to reduce its speed at the walls in the viscous boundary layer and thus avoid the whistling generated by the resonance of the resonators.
  • deflection and/or separation members can, for a given passage section within the conduit, allow part of the air flow to pass without disturbing it, unlike the first embodiment described in which the deflection member and/or continuous separation disrupts the air flow licking the wall of the duct over the entire passage section of this duct.
  • the necks of the resonators and the deflection and/or separation members are arranged to form a lattice.
  • the lattice shape guarantees variability in the loss of speed of the air flow, thus optimizing its turbulence.
  • the necks of the resonators are organized in a plurality of first rows extending in a direction perpendicular to the axial direction of the conduit.
  • the deflection and/or separation members are organized in a plurality of second rows parallel to the first rows.
  • the deflection and/or separation members being arranged in rows, the air flow is therefore deflected multiple times while passing through the duct. This multiplicity of deviations makes it possible to avoid a potential reformation of the laminar air flow during the crossing of the duct.
  • the deflection and/or separation members are in the form of a bubble.
  • the bubbles form projection from the internal wall of the conduit.
  • the bubbles can be arranged so as to be positioned upstream of each of the resonator necks and preferably adjacent to the corresponding resonator neck.
  • second rows can be confused with the first rows.
  • rows which contain both resonator necks and deflection and/or separation members.
  • Such a configuration makes it possible to encircle the necks of the resonators with deflection and/or separation members in order to further promote the disruption of the air flow, in all directions.
  • At least one deflection and/or separation member has the shape of a chevron.
  • the chevron shape is visible from inside the conduit, in a first direction perpendicular to the surface of the projecting wall from which the chevron extends.
  • the deflection and/or separation member having a chevron shape as mentioned above also has a bubble-shaped section in another direction, perpendicular to the first direction mentioned.
  • the chevrons are arranged so that each chevron is positioned upstream of one of the resonator necks and preferably adjoining the corresponding resonator neck.
  • the first rows and the second rows are therefore distinct from each other. More particularly, the first rows and the second rows are organized alternately along the main elongation direction of the conduit, so that each resonator neck is protected by a chevron of its own.
  • the deflection and/or separation members are arranged randomly on the second rows.
  • random arrangement it should be understood that at least one dimension or a spacing between two neighboring deflection and/or separation members can vary within the same second row, and/or from a second row to a second neighboring row.
  • the variable dimension can just as easily be the thickness, that is to say the representative dimension of the projection, perpendicular to the internal surface of the conduit, or the width, representative of the extent of the deflection and/or separation member in projection on the surface of the conduit from which it projects.
  • the random arrangement ensures a heterogeneous deviation of the air flow, that is to say in a multitude of directions and/or with irregular intensity.
  • the random arrangement also creates variations in speed of the air flow depending on the quantity and/or size of the deflection and/or separation members at a given portion of the duct.
  • Such a configuration maximizes the inconstancy of the air flow and drastically reduces the probability that said air flow is laminar when passing the resonator necks, so that the possibility of the resonators going into resonance is greatly reduced. which degrades their acoustic attenuation effectiveness.
  • the deflection and/or separation members are of variable dimensions relative to each other. A difference in dimensions between the deflection and/or separation members makes it possible in particular to intensify the turbulence of the air flow.
  • the at least one deflection and/or separation member has a dimension different from the corresponding dimension of a resonator neck disposed in the vicinity of said deflection and/or separation member.
  • FIG. 1 illustrates a portion of a ventilation system, with a duct and a network of resonators forming an acoustic treatment device arranged in the extension of a pipe of the ventilation system,
  • FIG. 1 represents a first embodiment of the acoustic treatment device according to the invention
  • FIG. 3 is a schematic representation, in section, of the first embodiment
  • FIG. 4 represents a schematic view of an internal surface of the conduit, making visible a plurality of resonator necks and deflection and/or separation members, in a second embodiment of the acoustic treatment device according to invention
  • FIG. 6 represents a view similar to that of Figure 4, making visible a plurality of resonator necks and deflection and/or separation members, in a third embodiment of the acoustic treatment device according to the invention ,
  • FIG. 7 is a schematic representation, in section, of the third embodiment.
  • FIG. 1 an acoustic treatment device 10 comprising at least one conduit 2 arranged in the continuity of a pipe 9 configured to channel an air flow 8 along an axial direction A of the conduit 2, the conduit 2 being intended to be crossed by this air flow 8 in a main flow direction substantially equal to the axial direction of the conduit.
  • conduit 2 is equipped with a deflection and/or separation member, not visible in Figure 1 because it is arranged here at the junction of conduit 2 and the pipe.
  • the acoustic processing device 10 can in particular be configured to cooperate with a pipe of a ventilation system installed in a motor vehicle, and for example a ventilation, heating and/or air conditioning system.
  • the ventilation system forces the circulation of the air flow 8 from the exterior of the vehicle and/or from the interior of the vehicle towards the passenger compartment of the vehicle passing at least through this pipe.
  • the conduit 2 of the acoustic treatment device 10 helps guide the air flow 8 within the ventilation system, for example towards the passenger compartment of the vehicle.
  • conduit 2 extends at least partly along the axial direction A of the conduit 2 and has at least one opening 3 of rectangular section here without this being limiting to the invention.
  • conduit 2 generally takes the form of a tube having a section similar to that of the ventilation system pipe.
  • a conduit 2 having a section of shapes and/or dimensions different from those of the pipe would not depart from the scope of the invention.
  • the acoustic processing device 10 comprises at least one network 4 of resonators arranged around the conduit 2 and composed of a plurality of resonators 5.
  • the network 4 of resonators is configured to reduce the energy acoustics transmitted from the air flow 8 caused to circulate in the conduit 2.
  • This or these resonators 5 can be Helmholtz resonators.
  • the resonators 5 are distributed over all the walls of the conduit 2, but the distribution could be different without departing from the context of the invention.
  • Each resonator 5 comprises at least one cavity 6 and a neck 7 connecting the cavity 6 to the conduit 2.
  • Each cavity 6 of the network 4 of resonators comprises a space open only to the interior of the conduit 2, via the neck 7.
  • the latter takes generally the shape of a tube of circular section opening on the one hand into the space delimited by the cavity 6 and on the other hand inside the conduit 2.
  • the resonators 5 are illustrated in Figure 1 schematically, to illustrate an example of distribution, in particular by representing only the volume of the cavity and the volume of the neck, and by ignoring a material which of course delimits these volumes.
  • the cavities 6 and the necks 7 are embedded in a synthetic material constituting the acoustic treatment device, as illustrated by way of example in Figure 2.
  • Such an acoustic treatment device 10 comprises, as has been mentioned, at least one deflection and/or separation member, designed to separate the air flow from the wall and avoid the creation of whistling sounds linked to the interaction between the air flow along the wall delimiting the conduit and the resonator necks. In this way, the energy transmitted through conduit 2 and likely to be perceived by a user of the vehicle within which this ventilation system is integrated is minimized.
  • Figure 2 thus illustrates a first embodiment of the acoustic processing device 10 according to the invention. As described previously, the network of resonators is only partially visible due to the fact that it is integrated within the synthetic material n. Only the passes
  • the acoustic treatment device 10 avoids the creation of whistling noises linked to the interaction between the air flow 8 and the necks 7 thanks to the presence of a deflection member and /or separation 13 which extends projecting from the internal wall 12 of the conduit, in a direction perpendicular to the axial direction A of the conduit 2, so as to locally reduce the passage section of the air flow within the conduit 2.
  • the function of the deflection and/or separation member is to deflect a peripheral portion of the air flow 8 intended to run along the internal wall 12 of the conduit 2.
  • the deflection of the air flow 8 makes it possible to disrupt, at vicinity of the internal wall 12 of the conduit, its speed and its direction.
  • the air flow 8 thus passes through the conduit 2 in a less homogeneous manner, which prevents the formation of the whistles previously mentioned in the vicinity of the resonator necks.
  • the deflection and/or separation member 13 is in the form of a boss 14 which extends linearly on at least one face of the internal wall 12 of the conduit 2.
  • the deflection and/or separation member can have a continuous shape, all around the perimeter of a given passage section of the conduit, in order to ensure the deflection of the flow of air
  • the boss 14 forming the deflection and/or separation member 13 is positioned upstream of the necks 7 relative to the axial direction A of the conduit 2.
  • Figure 3 is a schematic sectional view illustrating the boss 14 forming the deflection and/or separation member 13, common to each of the resonator necks to the extent that a single deflection and/or separation member acts on the air flow passed through the duct.
  • a trajectory 15 of the air flow after interaction with the boss 14. Thanks to the latter, the air flow 8 does not run along the internal wall 12 in a laminar manner, parallel to the internal wall. The air flow 8 is thus disrupted downstream of the boss 14.
  • the boss 14 forming the deflection and/or separation member 13 can for example have a rounded shape, with a thickness of between 0.5mm and 5mm.
  • the rounded shape makes it possible to disrupt the air flow 8 to avoid having a laminar flow in the vicinity of the resonator necks, without causing a significant pressure loss.
  • Figure 4 is a view of one of the faces of the internal wall of the conduit, seen from inside the conduit, in a second embodiment of the acoustic treatment device according to the invention.
  • This second embodiment differs from the first embodiment in that the acoustic treatment device comprises a plurality of point deflection and/or separation members 13, distributed on the internal wall 12 of the conduit 2, and no longer one single deflection and/or separation member common to each resonator.
  • the deflection and/or separation members 13 are here bubbles 16.
  • the projection of these deflection and/or separation members 13 on the internal wall 12 of the conduit 2 forms a disc as visible on Figure 3.
  • the necks 7 are illustrated in thick lines while the bubbles 16 forming the deflection and/or separation members 13 are illustrated in thin lines.
  • the bubbles 16, as well as the necks 7, are for example organized in rows, said rows extending along the internal wall 12 of the conduit 2 in a direction perpendicular to the axial direction A of the conduit 2.
  • the arrangement of the bubbles and of the necks is not limiting of the invention, and the bubbles 16 and the necks 7 can for example be organized in a lattice as soon as one of the bubbles, and more generally one of the deflection and/or deflection members separation, is configured to modify a trajectory of the air flow passing through the duct.
  • the acoustic treatment device illustrated in Figure 4 comprises a plurality of first rows 17 comprising the necks 7 of the resonators and a plurality of second rows 18 comprising the bubbles 16.
  • the first rows 17 coincide with some of the second rows 18.
  • rows can comprise an alternation of necks 7 and bubbles 16 forming a deflection and/or separation member within the meaning of the invention.
  • each first row of necks 7 additionally comprises deflection and/or separation members 13 respectively inserted between two neighboring necks of this first row.
  • the necks 7 are more surrounded by the bubbles 16 forming a deflection and/or separation member, in at least one of the directions defined by a plane merging with the internal wall 12.
  • the bubbles 16 can be arranged at the within their respective second row 18 in a random manner, that is to say with a spacing between two neighboring bubbles 16 of the same second row which differs from the equivalent spacing for another second row.
  • the bubbles 16 can have variable dimensions from one row to another as well as dimensions projected onto the wall from which they project which are different from the corresponding dimensions of the necks 7 with which they are respectively associated. This irregular arrangement makes it possible to disrupt the air flow 8 in a heterogeneous manner in order to eliminate any constancy in terms of direction and speed of said air flow 8 along the internal wall 12 of the conduit 2.
  • Figure 5 is a schematic sectional view of the conduit according to the second embodiment, which in particular makes it possible to clearly reflect the variable dimensions of the bubbles 16 from one row to another.
  • the size of the circular section or even the maximum thickness may differ from one bubble 16 to another, in order to further increase the heterogeneity of the disturbance and therefore of the circulation of the air flow 8 passing through the conduit 2 .
  • Figure 6 is a view similar to that of Figure 4, this time for a third embodiment of the acoustic processing device according to the invention.
  • the third embodiment comprises a plurality of deflection and/or separation members 13, but which are here in the form of chevrons 19.
  • the chevrons 19 are arranged so as to that each chevron 19 is arranged in upstream of each neck 7 relative to the axial direction A of the conduit 2.
  • the chevrons 19 are also oriented so that the tip of each chevron 19 is oriented facing the air flow 8.
  • the first rows 17 and the second rows 18 are distinct from each other, and are arranged so as to form an alternation between a first row 17 and a second row 18, so as to that each neck 7 is protected by a chevron 19 disposed upstream of said neck 7, the chevron 19 being able to disrupt the flow of air intended to run along the internal wall of the conduit facing the neck 7 which is specific to them.
  • the rafters 19 are dimensioned so as to have a maximum width, considered parallel to the internal wall from which they project and perpendicular to the main direction of circulation of the air flow, which is larger than the corresponding dimension of the resonator necks.
  • Figure 7 is a view similar to Figure 5, which illustrates in a sectional view of the conduit a neck 7 of a resonator 5 and the chevron 19 forming a deflection and/or separation member upstream of it.
  • the air flow 8 circulates in the axial direction A of the conduit 2, the latter, instead of remaining laminar, will run along the structure of the rafter 19 in order to be deflected, part of the air flow thus being disrupted and made swirling downstream of the rafter.
  • the chevron 19 has an at least partially rounded shape in order to deflect and disrupt the air flow 8 without generating any penalizing pressure loss.
  • each chevron 19 of the set of deflection and/or separation members 13 is arranged in front of a neck 7, so that the air flow 8 at least partially bypasses each of the necks 7 or that it passes in front of this pass while being swirled, in order to avoid the formation of additional acoustic energy.
  • the invention achieves the goal it set for itself by proposing an acoustic treatment device ensuring the prevention of parasitic sound waves resulting from an interaction between a network of resonators and low-velocity laminar airflow.
  • Variants not described here could be implemented without departing from the context of the invention, since, in accordance with the invention, they comprise an acoustic processing device according to the invention.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif de traitement acoustique (10) pour système de ventilation, comprenant au moins un conduit (2) destiné à canaliser un flux d'air (8) le long d'une direction axiale du conduit (A) dans le conduit (2) et un réseau de résonateurs, chaque résonateur comprenant au moins une cavité et un col (7) reliant la cavité au conduit (2), caractérisé en ce que le conduit (2) comprend au moins un organe de déviation et/ou de décollement (13) configuré pour modifier une trajectoire du flux d'air (8) traversant le conduit (2).

Description

DESCRIPTION
Titre de l'invention : DISPOSITIF DE TRAITEMENT ACOUSTIQUE POUR SYSTEME DE VENTILATION
La présente invention s’inscrit dans le domaine des systèmes de ventilation, notamment d’un véhicule automobile, et plus particulièrement dans le domaine des dispositifs de traitement acoustique de tels systèmes, le cas échéant dans un système de ventilation, de chauffage et/ ou d’air conditionné.
Les systèmes de ventilation, par exemple les systèmes de ventilation, de chauffage et/ou d’air conditionné équipant les véhicules automobiles permettent aux utilisateurs du véhicule automobile de commander un apport d’air froid et/ou d’air chaud en différentes zones de l’habitacle, tel qu’au niveau des pieds du conducteur, sur une surface vitrée du véhicule et/ou encore au niveau des passagers. La mise en circulation d’air à travers de tels système de ventilation, de chauffage et/ ou d’air conditionné est générée par le fonctionnement d’un ventilateur et aussi bien ce fonctionnement que la circulation d’air au sein des conduits du système implique l’émission d’ondes acoustiques, qui peuvent entraîner un désagrément auprès du conducteur et/ou des passagers.
Il est ainsi connu d’équiper ces systèmes de ventilation, de chauffage et/ ou de climatisation d’au moins un dispositif d’atténuation acoustique afin de diminuer l’énergie acoustique transmise en sortie desdits systèmes de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation et ainsi diminuer le désagrément ressenti par le conducteur et/ou les passagers, comme illustré dans le document FR3083298. Ce type de dispositif d’atténuation acoustique comprend par exemple un réseau de résonateurs de Helmholtz agencé autour d’un conduit de circulation d’air. Ce réseau de résonateurs est configuré en dimensions et en formes pour diminuer un maximum d’énergie acoustique transmise afin d’éviter qu’elle soit perçue par un utilisateur de ce système de ventilation.
Toutefois, le passage du flux d'air à proximité des cols de résonateurs, c’est-à- dire des parties des résonateurs débouchant dans le conduit, peut générer des instabilités mettant en résonance les résonateurs et ainsi détériorer voire annihiler l'efficacité du réseau de résonateurs, autrement dit du dispositif d'atténuation acoustique.
La présente invention permet de résoudre ce défaut en proposant un dispositif de traitement acoustique pour système de ventilation, comprenant au moins un conduit destiné à canaliser un flux d’air le long d’une direction axiale du conduit et un réseau de résonateurs, chaque résonateur comprenant au moins une cavité et un col reliant la cavité au conduit, caractérisé en ce que le conduit comprend au moins un organe de déviation et/ou de décollement configuré pour modifier une trajectoire du flux d’air traversant le conduit.
Le système de ventilation comporte au moins un dispositif de génération de flux d’air, de type ventilateur motorisé, et une ou plusieurs canalisations aptes à être traversées par un flux d’air mis en mouvement par ledit dispositif de génération et aptes à guider ce flux d’air vers des portions de l’habitacle du véhicule équipé de ce système de ventilation.
Le conduit du dispositif de traitement acoustique selon l’invention peut former partie intégrante d’une canalisation du système de ventilation, encadré de part et d’autre par des portions de ladite canalisation, ou bien former une partie d’extrémité de cette canalisation. Le type de fixation du dispositif de traitement acoustique, et plus particulièrement du conduit, sur la canalisation du système de ventilation n’est pas limitative de l'invention, tant qu’elle assure l’étanchéité et que le flux d’air amené à circuler dans la canalisation le système de ventilation circule à travers le conduit du dispositif de traitement acoustique.
Le conduit peut prendre une forme cylindrique de section diverse. Le conduit peut par exemple être à section circulaire ou rectangulaire, et la forme du réseau de résonateurs est adaptée en conséquence pour être disposé autour du conduit.
Le réseau de résonateurs est dimensionné pour minimiser l'énergie transmise au travers du conduit équipé du réseau de résonateurs afin d'éviter que cette énergie acoustique soit perçue par un utilisateur de ce système de ventilation. Notamment, le réseau de résonateurs est configuré de sorte que les cavités sont agencées au moins partiellement autour du conduit et que les cols relient les cavités au conduit. On comprend ainsi que chacun des cols du réseau de résonateurs forme un orifice au niveau d’une paroi interne du conduit. Les résonateurs peuvent être de tailles diverses afin d’atténuer une plage de fréquences d’ondes acoustiques. Plus particulièrement, la taille des résonateurs peut différer de par la taille de leur cavité et/ ou la taille de leur col.
Grâce à l’organe de déviation et/ ou de décollement, une turbulence du flux d’air est provoquée au niveau des parois du conduit dans une couche limite visqueuse dudit flux d’air. Cela a pour effet de diminuer la vitesse du flux dans cette couche limite visqueuse et ainsi évite les fluctuations de pression au niveau des cols qui induisent la mise en résonance des résonateurs.
Selon une caractéristique de l’invention, l’au moins un organe de déviation et/ou de décollement est disposé en amont d’un col de résonateur déterminé, par rapport à la direction axiale du conduit, c’est-à-dire la direction de l’écoulement de l’air. Un organe de déviation et/ ou de décollement peut être en amont de l’ensemble des cols de résonateurs ou bien le dispositif de traitement acoustique peut intégrer une pluralité d’organes de déviation et/ou de décollement disposés autour des cols de résonateurs, le cas échéant en étant respectivement positionné en amont d’un col de résonateur. A titre d’exemple, les organes de déviation et/ ou de décollement sont disposés sur une surface délimitant le conduit de manière à former un treillis agencé autour des cols de résonateurs.
Selon une caractéristique de l’invention, l’au moins un organe de déviation et/ou de décollement présente la forme d’un relief formant saillie d’une paroi du conduit vers l’intérieur de celui-ci. Le flux d’air est amené à changer de direction au contact du relief formé par l’organe de déviation et/ou de décollement, lorsque ce relief est sur le chemin du flux d’air. La présence de ce relief peut notamment permettre le décollement du flux d'air en proximité des parois. La perturbation du flux d'air ainsi générée a pour effet de diminuer les vitesses d'air aux parois dans la couche limite visqueuse et ainsi diminuer, voire empêcher, le sifflement provoqué par la mise en résonance des résonateurs sous l'effet des variations de pression au niveau des cols des résonateurs.
Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de déviation et/ ou de décollement s’étend en saillie d’une paroi interne du conduit en présentant, selon une direction perpendiculaire à la direction axiale du conduit, une épaisseur comprise entre 0.5mm et 5mm. La dimension de la saillie est déterminée de manière à permettre à l’organe de déviation et/ou de décollement d’être positionné en travers d’une partie substantielle du flux d’air longeant les parois du conduit, étant entendu que c’est cette portion périphérique du flux d’air qui est responsable des ondes acoustiques parasites en longeant les parois du conduit percés des cols des résonateurs, et dont il faut donc perturber la trajectoire. La saillie est dimensionnée de sorte à ce que le flux d’air soit seulement dévié et non stoppé, de manière à éviter toute perte de charge du flux d’air au sein du système de ventilation.
Selon une caractéristique de l’invention, l’organe de déviation et/ ou de décollement est un bossage s’étendant de manière continue sur la section de passage du conduit. Dans un tel premier mode de réalisation, le bossage constitue un unique organe de déviation et/ ou de décollement qui s’étend, pour une section de passage donnée, sur toute la dimension de la paroi interne du conduit. Autrement dit, le bossage présente une forme identique ou sensiblement identique à la section du conduit.
Selon une caractéristique de l’invention, le bossage est un organe de déviation et/ou de décollement commun à une pluralité de cols de résonateurs, ledit bossage étant agencé en amont des cols de résonateurs par rapport à la direction axiale du conduit. Les ondes acoustiques parasites étant dues à l’interaction entre un flux d’air laminaire et les cols des résonateurs débouchant sur la paroi interne du conduit, il est ici recherché de perturber le flux d’air avant que celui-ci ne circule au voisinage du réseau de résonateurs. Le bossage est ainsi positionné de sorte à ce que le flux d’air, selon sa direction d’écoulement, interagisse avec le bossage avant d’interagir avec les résonateurs. Avantageusement, le bossage est agencé en entrée du conduit du dispositif de traitement acoustique.
Selon une caractéristique de l’invention, le conduit comprend une pluralité d’organes de déviation et/ ou de décollement. Ces organes de déviation et/ ou de décollement peuvent être également appelés turbulateurs, le conduit étant ainsi agencé pour comporter un réseau de turbulateurs. Selon cette configuration, le dispositif de traitement acoustique diffère de ce qui a été précédemment évoqué en ce qu’il comporte plusieurs organes de déviation et/ou de décollement de dimensions ponctuelles, l’objectif étant là encore de perturber le flux afin de diminuer sa vitesse aux parois dans la couche limite visqueuse et ainsi éviter les sifflement générés par la mise en résonance des résonateurs. Ces organes de déviation et/ou de décollement ponctuels peuvent, pour une section de passage donnée au sein du conduit, laisser passer une partie du flux d’air sans le perturber, contrairement au premier mode de réalisation décrit dans lequel l’organe de déviation et/ ou de décollement continu perturbe le flux d’air léchant la paroi du conduit sur l’intégralité de la section de passage de ce conduit.
Selon une caractéristique de l’invention, les cols des résonateurs et les organes de déviation et/ou de décollement sont agencés pour former un treillis. La forme de treillis garantit une variabilité dans la perte de vitesse du flux d’air, optimisant ainsi la turbulence de celui-ci.
Selon une caractéristique de l’invention, les cols des résonateurs sont organisés en une pluralité de premières rangées s’étendant selon une direction perpendiculaire à la direction axiale du conduit.
Selon une caractéristique de l’invention, les organes de déviation et/ ou de décollement sont organisés en une pluralité de deuxièmes rangées parallèles aux premières rangées. Les organes de déviation et/ ou de décollement étant disposés par rangées, le flux d’air est donc dévié à de multiples reprises en traversant le conduit. Cette multiplicité de déviations permet d’éviter une reformation potentielle du flux d’air laminaire au cours de la traversée du conduit.
Selon une caractéristique de l’invention, les organes de déviation et/ ou de décollement se présentent sous la forme d’une bulle. Les bulles forment saillie de la paroi interne du conduit. Les bulles peuvent être disposées de manière à être positionnée en amont de chacun des cols de résonateurs et préférentiellement en jouxtant le col de résonateur correspondant.
Selon une caractéristique de l’invention, des deuxièmes rangées peuvent être confondues avec les premières rangées. Autrement dit il peut y avoir des rangées qui contiennent à la fois des cols de résonateurs et des organes de déviation et/ ou de décollement. Une telle configuration permet d’encercler les cols des résonateurs d’organes de déviation et/ou de décollement afin de favoriser davantage la perturbation du flux d’air, et ce dans toutes les directions.
Selon une caractéristique de l’invention, au moins un organe de déviation et/ou de décollement présente la forme d’un chevron. La forme de chevron est visible depuis l’intérieur du conduit, selon une première direction perpendiculaire à la surface de la paroi en saillie de laquelle le chevron s’étend. Par ailleurs, l’organe de déviation et/ ou de décollement présentant une forme de chevron telle qu’évoquée ci-dessus présente par ailleurs une section en forme de bulle selon une autre direction, perpendiculaire à la première direction évoquée. Les chevrons sont disposés de sorte à ce que chaque chevron soit positionné en amont d’un des cols de résonateurs et préférentiellement en jouxtant le col de résonateur correspondant. Les premières rangées et les deuxièmes rangées sont donc distinctes l’une de l’autre. Plus particulièrement, les premières rangées et les deuxièmes rangées sont organisées de manière alternée le long de la direction d’allongement principal du conduit, afin que chaque col de résonateur soit protégé par un chevron qui lui est propre.
Selon une caractéristique de l’invention, les organes de déviation et/ ou de décollement sont disposés aléatoirement sur les deuxièmes rangées. Par disposition aléatoire, il convient de comprendre qu’au moins une dimension ou un écartement entre deux organes de déviation et/ou de décollement voisins peut varier au sein d’une même deuxième rangée, et/ ou d’une deuxième rangée à une deuxième rangée voisine. La dimension variable peut tout aussi bien être l’épaisseur, c’est-à-dire la dimension représentative de la saillie, perpendiculaire à la surface interne du conduit, ou la largeur, représentative de l’étendue de l’organe de déviation et/ ou de décollement en projection sur la surface du conduit dont il fait saillie. La disposition aléatoire assure une déviation hétérogène du flux d’air, c’est-à-dire selon une multitude de directions et/ ou avec une intensité irrégulière. La disposition aléatoire crée également des variations de vitesse du flux d’air en fonction de la quantité et/ou de la dimension des organes de déviation et/ou de décollement au niveau d’une portion du conduit donnée. Une telle configuration maximise l’inconstance du flux d’air et réduit drastiquement la probabilité que ledit flux d’air soit laminaire au passage en regard des cols de résonateurs, de sorte que l’on réduit fortement la possibilité de mise en résonance des résonateurs qui dégrade leur efficacité d’atténuation acoustique.
Selon une caractéristique de l’invention, les organes de déviation et/ ou de décollement sont de dimensions variables les uns par rapport aux autres. Une différence de dimensions entre les organes de déviation et/ou de décollement permet notamment d’intensifier la turbulence du flux d’air.
Selon une caractéristique de l’invention, l’au moins un organe de déviation et/ou de décollement présente une dimension différente de la dimension correspondante d’un col de résonateur disposé au voisinage dudit organe de déviation et/ ou de décollement.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
[fig 1] illustre une portion d’un système de ventilation, avec un conduit et un réseau de résonateurs formant un dispositif de traitement acoustique disposé dans le prolongement d’une canalisation du système de ventilation,
[fig 2] représente un premier mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique selon l’invention,
[fig 3] est une représentation schématique, en coupe, du premier mode de réalisation, [fig 4] représente une vue schématique d’une surface interne du conduit, rendant visible une pluralité de cols de résonateurs et d’organes de déviation et/ou de décollement, dans un deuxième mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique selon l’invention,
[fig 5] est une représentation schématique, en coupe, du deuxième mode de réalisation,
[fig 6] représente une vue similaire à celle de la figure 4, rendant visible une pluralité de cols de résonateurs et d’organes de déviation et/ou de décollement, dans un troisième mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique selon l’invention,
[fig 7] est une représentation schématique, en coupe, du troisième mode de réalisation.
Sur la figure 1 est illustré un dispositif de traitement acoustique 10 comprenant au moins un conduit 2 disposé dans la continuité d’une canalisation 9 configurée pour canaliser un flux d’air 8 le long d’une direction axiale A du conduit 2, le conduit 2 étant destiné à être traversé par ce flux d’air 8 selon une direction d’écoulement principale sensiblement égale à la direction axiale du conduit. Selon l’invention, le conduit 2 est équipé d’un organe de déviation et/ ou de décollement, non visible sur la figure 1 car disposé ici à la jonction du conduit 2 et de la canalisation.
Le dispositif de traitement acoustique 10 peut notamment être configuré pour coopérer avec une canalisation d’un système de ventilation installé dans un véhicule automobile, et par exemple un système de ventilation, de chauffage et/ou d’air climatisé. Le système de ventilation force la circulation du flux d’air 8 depuis l’extérieur du véhicule et/ ou depuis l’intérieur du véhicule vers l’habitacle du véhicule en passant au moins par cette canalisation. Le conduit 2 du dispositif de traitement acoustique 10 participe à guider le flux d’air 8 au sein du système de ventilation, par exemple vers l’habitacle du véhicule.
Le conduit 2 s’étend au moins en partie le long de la direction axiale A du conduit 2 et présente au moins une ouverture 3 de section ici rectangulaire sans que cela soit limitatif de l’invention. Avantageusement, le conduit 2 prend globalement la forme d’un tube présentant une section similaire à celle de la canalisation du système de ventilation. Cependant, un conduit 2 présentant une section de formes et/ou de dimensions différentes à celles de la canalisation ne sortirait pas du cadre de l’invention.
Tel qu’illustré sur la figure i, le dispositif de traitement acoustique 10 comprend au moins un réseau 4 de résonateurs disposé autour du conduit 2 et composé d’une pluralité de résonateurs 5. Le réseau 4 de résonateurs est configuré pour diminuer l’énergie acoustique transmise du flux d’air 8 amené à circuler dans le conduit 2. Ce ou ces résonateurs 5 peuvent être des résonateurs de Helmholtz. Sur la figure 1, les résonateurs 5 sont répartis sur l’ensemble des parois du conduit 2, mais la répartition pourrait être différente sans sortir du contexte de l’invention.
Chaque résonateur 5 comprend au moins une cavité 6 et un col 7 reliant la cavité 6 au conduit 2. Chaque cavité 6 du réseau 4 de résonateurs comprend un espace ouvert seulement sur l’intérieur du conduit 2, via le col 7. Ce dernier prend globalement la forme d’un tube de section circulaire débouchant d’une part dans l’espace délimité par la cavité 6 et d’autre part à l’intérieur du conduit 2.
On notera que les résonateurs 5 sont illustrés sur la figure 1 de manière schématique, pour illustrer un exemple de répartition, notamment en ne représentant que le volume de la cavité et le volume du col, et en faisant abstraction d’une matière qui bien entendu délimite ces volumes. En d’autres termes, et bien qu’invisible sur la figure 1, les cavités 6 et les cols 7 sont noyés dans une matière synthétique constitutive du dispositif de traitement acoustique, tel qu’illustré à titre d’exemple sur la figure 2.
Un tel dispositif de traitement acoustique 10 comporte tel que cela a été évoqué au moins un organe de déviation et/ ou de décollement, prévu pour décoller le flux d’air de la paroi et éviter la création de sifflements liés à l’interaction entre le flux d’air longeant la paroi délimitant le conduit et les cols de résonateurs. De la sorte, on minimise l’énergie transmise au travers du conduit 2 et susceptible d’être perçue par un utilisateur du véhicule au sein duquel ce système de ventilation est intégré. La figure 2 illustre ainsi un premier mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique 10 selon l’invention. Comme cela a été décrit précédemment, le réseau de résonateurs n’est que partiellement visible du fait que celui-ci est intégré au sein de la matière synthétique n. Seuls les cols
7 sont visibles, plus particulièrement l’extrémité des cols 7 qui débouche au niveau d’une paroi interne 12 du conduit 2.
Tel que cela a été évoqué, le dispositif de traitement acoustique 10 selon l’invention évite la création de de sifflements liée à l’interaction entre le flux d’air 8 et les cols 7 grâce à la présence d’un organe de déviation et/ou de décollement 13 qui s’étend en saillie de la paroi interne 12 du conduit, selon une direction perpendiculaire à la direction axiale A du conduit 2, de manière à diminuer localement la section de passage du flux d’air au sein du conduit 2. L’organe de déviation et/ou de décollement a pour fonction de dévier une portion périphérique du flux d’air 8 destinée à longer la paroi interne 12 du conduit 2. La déviation du flux d’air 8 permet de perturber, au voisinage de la paroi interne 12 du conduit, sa vitesse et sa direction. Le flux d’air 8 traverse ainsi le conduit 2 de manière moins homogène ce qui empêche la formation des sifflements précédemment évoqués au voisinage des cols de résonateur.
Selon le premier mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique 10, l’organe de déviation et/ou de décollement 13 se présente sous la forme d’un bossage 14 qui s’étend de manière linéaire sur au moins une face de la paroi interne 12 du conduit 2. Tel qu’illustré, l’organe de déviation et/ou de décollement peut présenter une forme continue, sur tout le pourtour d’une section de passage donnée du conduit, afin d’assurer la déviation du flux d’air
8 au voisinage de l’ensemble de la paroi interne 12 du conduit 2. Le bossage 14 formant l’organe de déviation et/ ou de décollement 13 est positionné en amont des cols 7 par rapport à la direction axiale A du conduit 2.
La figure 3 est une vue schématique en coupe illustrant le bossage 14 formant l’organe de déviation et/ ou de décollement 13, commun à chacun des cols de résonateurs dans la mesure où un unique organe de déviation et/ou de décollement agit sur le flux d’air amené à traverser le conduit. Sur la figure 3 a été représentée schématiquement une trajectoire 15 du flux d’air après interaction avec le bossage 14. Grâce à ce dernier, le flux d’air 8 ne longe pas la paroi interne 12 de manière laminaire, parallèlement à la paroi interne. Le flux d’air 8 est ainsi perturbé en aval du bossage 14.
Le bossage 14 formant l’organe de déviation et/ ou de décollement 13 peut par exemple présenter une forme arrondie, avec une épaisseur comprise entre 0.5mm et 5mm. La forme arrondie permet de perturber le flux d’air 8 pour éviter d’avoir un flux laminaire au voisinage des cols de résonateurs, sans pour autant entraîner une perte de charge significative.
La figure 4 est une vue d’une des faces de la paroi interne du conduit, vue depuis l’intérieur du conduit, dans un deuxième mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique selon l’invention. Ce deuxième mode de réalisation se distingue du premier mode de réalisation en ce que le dispositif de traitement acoustique comprend une pluralité d’organes de déviation et/ou de décollement 13 ponctuels, répartis sur la paroi interne 12 du conduit 2, et non plus un unique organe de déviation et/ou de décollement commun à chaque résonateur.
Les organes de déviation et/ou de décollement 13 sont ici des bulles 16. En d’autres termes, la projection de ces organes de déviation et/ou de décollement 13 sur la paroi interne 12 du conduit 2 forme un disque tel que visible sur la figure 3. Sur la figure 4, les cols 7 sont illustrés en traits épais tandis que les bulles 16 formant les organes de déviation et/ou de décollement 13 sont illustrées en traits fins.
Les bulles 16, ainsi que les cols 7, sont par exemple organisés en rangées, lesdites rangées s’étendant le long de la paroi interne 12 du conduit 2 selon une direction perpendiculaire à la direction axiale A du conduit 2. La disposition des bulles et des cols n’est pas limitative de l’invention, et les bulles 16 et les cols 7 peuvent à titre d’exemple être organisés en treillis dès lors qu’une des bulles, et plus généralement un des organes de déviation et/ou de décollement, est configuré pour modifier une trajectoire du flux d’air traversant le conduit.
Le dispositif de traitement acoustique illustré sur la figure 4 comprend une pluralité de premières rangées 17 comprenant les cols 7 des résonateurs et une pluralité de deuxièmes rangées 18 comprenant les bulles 16. Selon le deuxième mode de réalisation, les premières rangées 17 sont confondues avec certaines des deuxièmes rangées 18. En d’autres termes, dans ce deuxième mode de réalisation, des rangées peuvent comprendre une alternance de cols 7 et de bulles 16 formant organe de déviation et/ou de décollement au sens de l’invention. Plus particulièrement, ici, chaque première rangée de cols 7 comporte en plus des organes de déviation et/ou de décollement 13 respectivement insérés entre deux cols voisins de cette première rangée. Ainsi les cols 7 sont davantage entourés par les bulles 16 formant organe de déviation et/ ou de décollement, selon au moins l’une des directions définies par un plan confondu avec la paroi interne 12. Par ailleurs, les bulles 16 peuvent être disposées au sein de leur deuxième rangée 18 respective de manière aléatoire, c’est-à-dire avec un écartement entre deux bulles 16 voisines d’une même deuxième rangée qui diffère de l’écartement équivalent pour une autre deuxième rangée. Également, les bulles 16 peuvent présenter des dimensions variables d’une rangée à l’autre ainsi que des dimensions projetées sur la paroi dont elles font saillie qui sont différentes des dimensions correspondantes des cols 7 auxquels elles sont respectivement associées. Cette disposition irrégulière permet de perturber le flux d’air 8 de manière hétérogène afin d’éliminer toute constance en termes de direction et de vitesse dudit flux d’air 8 le long de la paroi interne 12 du conduit 2.
La figure 5 est une vue schématique en coupe du conduit selon le deuxième mode de réalisation, qui permet notamment de bien rendre compte des dimensions variables des bulles 16 d’une rangée à l’autre. La taille de la section circulaire ou encore l’épaisseur maximale peuvent différer d’une bulle 16 à l’autre, afin d’augmenter davantage l’hétérogénéité de la perturbation et donc de la circulation du flux d’air 8 traversant le conduit 2.
La figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 4, cette fois pour un troisième mode de réalisation du dispositif de traitement acoustique selon l’invention. Tout comme pour le deuxième mode de réalisation, le troisième mode de réalisation comprend une pluralité d’organes de déviation et/ou de décollement 13, mais qui se présentent ici sous la forme de chevrons 19. Les chevrons 19 sont agencés de sorte à ce que chaque chevron 19 soit disposé en amont de chaque col 7 par rapport à la direction axiale A du conduit 2. Les chevrons 19 sont par ailleurs orientés de sorte à ce que la pointe de chaque chevron 19 soit orientée face au flux d’air 8.
Selon le troisième mode de réalisation, les premières rangées 17 et les deuxièmes rangées 18 sont distinctes l’une de l’autre, et sont disposées de manière à former une alternance entre une première rangée 17 et une deuxième rangée 18, de sorte à ce que chaque col 7 soit protégé par un chevron 19 disposé en amont dudit col 7, le chevron 19 étant apte à perturber le flux d’air destiné à longer la paroi interne du conduit en regard du col 7 qui leur est propre. Tel que cela est particulièrement visible sur la figure 6, les chevrons 19 sont dimensionnés de manière à présenter une largeur maximale, considéré parallèlement à la paroi interne dont ils font saillie et perpendiculairement à la direction principale de circulation du flux d’air, qui est plus grande que la dimension correspondante des cols de résonateurs.
La figure 7 est une vue similaire à la figure 5, qui illustre dans une vue en coupe du conduit un col 7 d’un résonateur 5 et le chevron 19 formant organe de déviation et/ ou de décollement en amont de celui-ci. Lorsque le flux d’air 8 circule selon la direction axiale A du conduit 2, celui-ci, au lieu de rester laminaire, va longer la structure du chevron 19 afin d’être dévié, une partie du flux d’air étant ainsi perturbé et rendu tourbillonnant en aval du chevron. Tout comme pour les organes de déviation et/ou de décollement 13 précédents, le chevron 19 présente une forme au moins partiellement arrondie afin de dévier et perturber le flux d’air 8 sans générer de perte de charge pénalisante. Dans l’exemple illustré, chaque chevron 19 de l’ensemble d’organes de déviation et/ ou de décollement 13 est agencé devant un col 7, afin que le flux d’air 8 contourne au moins partiellement chacun des cols 7 ou qu’il passe devant ce col en étant rendu tourbillonnant, afin d’éviter la formation d’une énergie acoustique additionnelle.
L’invention, telle qu’elle vient d’être décrite, atteint bien le but qu’elle s’était fixé en proposant un dispositif de traitement acoustique assurant la prévention d’ondes sonores parasites résultant d’une interaction entre un réseau de résonateurs et un flux d’air laminaire à faible vitesse. Des variantes non décrites ici pourraient être mises en œuvre sans sortir du contexte de l’invention, dès lors que, conformément à l’invention, elles comprennent un dispositif de traitement acoustique conforme à l’invention.

Claims

REVENDICATIONS
1- Dispositif de traitement acoustique (10) pour système de ventilation (9), comprenant au moins un conduit (2) destiné à canaliser un flux d’air (8) le long d’une direction axiale (A) du conduit (2) et un réseau (4) de résonateurs (5), chaque résonateur (5) comprenant au moins une cavité (6) et un col (7) reliant la cavité (6) au conduit (2), caractérisé en ce que le conduit (2) comprend au moins un organe de déviation et/ ou de décollement (13) configuré pour modifier une trajectoire (15) du flux d’air (8) traversant le conduit (2).
2- Dispositif de traitement acoustique (10) selon la revendication 1, dans lequel l’au moins un organe de déviation et/ou de décollement (13) présente la forme d’un relief formant saillie d’une paroi du conduit vers l’intérieur de celui-ci.
3- Dispositif de traitement acoustique (10) selon la revendication précédente, dans lequel l’au moins un organe de déviation et/ ou de décollement (13) s’étend en saillie d’une paroi interne du conduit en présentant, selon une direction perpendiculaire à la direction axiale (A) du conduit (2), une épaisseur d’au moins 0.5mm et d’au plus 5mm.
4- Dispositif de traitement acoustique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’organe de déviation et/ou de décollement (13) est un bossage (14) s’étendant de manière continu sur la section de passage du conduit (2).
5- Dispositif de traitement acoustique (10) selon la revendication précédente, dans lequel le bossage (14) est un organe de déviation et/ou de décollement commun à une pluralité de cols (7) de résonateurs, ledit bossage étant agencé en amont des cols (7) de résonateurs par rapport à la direction axiale (A) du conduit (2).
6- Dispositif de traitement acoustique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le conduit (2) comprend une pluralité d’organes de déviation et/ou de décollement (13).
7- Dispositif de traitement acoustique (10) selon la revendication précédente, dans lequel les cols (7) des résonateurs (5) et les organes de déviation et/ ou de décollement (13) sont agencés pour former un treillis. - Dispositif de traitement acoustique (10) selon la revendication 6 ou 7, dans lequel les cols (7) des résonateurs (5) sont organisés en une pluralité de premières rangées (17) s’étendant selon une direction perpendiculaire à la direction axiale (A) du conduit (2). - Dispositif de traitement acoustique (10) selon la revendication précédente, dans lequel les organes de déviation et/ou de décollement (13) sont organisés en une pluralité de deuxièmes rangées (18) parallèles aux premières rangées (17). - Dispositif de traitement acoustique (10) selon l’une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel au moins un des organes de déviation et/ou de décollement (13) se présente sous la forme d’une bulle (16).- Dispositif de traitement acoustique (10) selon l’une quelconque des revendications 6 à 10, dans lequel au moins un des organes de déviation et/ ou de décollement (13) présente la forme d’un chevron (19)- - Dispositif de traitement acoustique (10) selon l’une quelconque des revendications 6 à 11, dans lequel les organes de déviation et/ou de décollement (13) sont de dimensions variables les uns par rapport aux autres. - Dispositif de traitement acoustique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins un organe de déviation et/ ou de décollement (13) présente une dimension différente de la dimension correspondante d’un col (7) de résonateur (5) disposé au voisinage dudit organe de déviation et/ ou de décollement.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10205680A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Taikisha Ltd 消音装置
US5869792A (en) * 1995-12-04 1999-02-09 Vibron Limited Reactive acoustic silencer
JP2002240534A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Inoac Corp 車両用空調ダクト
FR3083298A1 (fr) 2018-07-02 2020-01-03 Robert Bosch Gmbh Dispositif reducteur de bruit pour une conduite de ventilation traversee par un flux gazeux
US11114080B2 (en) * 2018-08-27 2021-09-07 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Duct sound absorber

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5869792A (en) * 1995-12-04 1999-02-09 Vibron Limited Reactive acoustic silencer
JPH10205680A (ja) * 1997-01-21 1998-08-04 Taikisha Ltd 消音装置
JP2002240534A (ja) * 2001-02-15 2002-08-28 Inoac Corp 車両用空調ダクト
FR3083298A1 (fr) 2018-07-02 2020-01-03 Robert Bosch Gmbh Dispositif reducteur de bruit pour une conduite de ventilation traversee par un flux gazeux
US11114080B2 (en) * 2018-08-27 2021-09-07 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Duct sound absorber

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FRANK URZYNICOK ET AL: "Separation Control by Flow-Induced Oscillations of a Resonator", DISSERTATION, 4 July 2003 (2003-07-04), Berlin, XP055591289, Retrieved from the Internet <URL:https://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/942> [retrieved on 20190523] *

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