Brevet FR2002477A1 — publié le 19691017

La présente invention concerne un appareil de première déshumidification de l'air, qui peut produire un courent d'air réchauffé préalablement séché, et qui est conçu pour être combine avec un séchoir de cheveu ou autre appareil analogue. La prSsente invention concerne plus s-cialenent une installa tlor se séchage de cheveu qui comprend des organes pour désllu- modifier c'est-a-dire sécher le courant d'air baignant les cheveux, appareil pouvant comporter des prises pour raccordement à d'autres dispositifs qui peuvent utiliser avantageusement un courant d'air ayant subi un premier séchage. e sait dCjâ que, en particulier dans les installations de séchage de cheveux, on envoie un air réchauffé sur les cheveux baignés par de l'eau de lavage, par des teintures, etc. L'air qui sort de l'appareil est lui-m8me humide du fait qu'il entraîne de l'humidité. Cet air est évacué dans le local, généralement peu ventilé, et il est ensuite aspiré de nouveau pour alimenter les courants d'air atteignant progressivement les cheveux des mêmes personnes ou d'autres personnes traitées. Il en résulte un rendement thermique très défavorable, et par suite une perte de temps appréciable pour obtenir le séchage des cheveux. La présente invention a pour but de réaliser une installation de premier séchage de l'air, qui est conçue pour pouvoir être combinée avec un appareil de séchage de cheveux, de façon à faire arriver sur les cheveux mêmes des courants d'air constamment préséchés ou déshydratés, ce qui augmente ainsi notablement le rendement thermique et réduit le temps nécessaire au séchage compet des cheveux. La présente invention a plus particulièrement pour but de réa- liser une installation de séchage de cheveux pouvant faire arriver dans le casque de séchage un air pré-séché capable d'absorber une plus grande quantité de vapeur d'eau à l'intérieur d'une courbe pré-déterminée de saturaticn, et chable également d'obtenir que la surface cutanée située immédiatement sous la masse des cheveux mouillés puisse subir sans dommages une augmentation éventuelle de la température de l'air pré-séché, parallèlement à l'augmentation de l'enlèvement de chaleur sur la peau, d'une facon correspondant à l'augmentation de l'évaporation spécifiaue. Ces buts ainsi que d'autres sont atteints par l'installation de la présente invention, qui comprend des organes pouvant produlre un courant d'air réchauffé, et des organes pour diriger ce courant vers un dispositif récepteur en particulier vers un casque de séchoir de cheveux, cette installation étant caractérisée par le fait qu'elle comporte des échangeurs de chaleur disposés sur le parcours de ce courant d'air et capables de présécher cet air. Cette installation est caractérisée plus parti culièrement par le fait qu'elle comprend un groupe frigorigène comprenant lui-meme ur compresseur, un condenseur et au moins un organe de détente ou détendeur, ce dernier étant disposé dans le voisinage d'au moins une partie du parcours de l'air de séchage. D'autres avantages et caractéristioues de la présente invention ressortiront plus complètement de la description détaillée suivante, qui concerne des exemples de réalisation de l'appareil de la présente invention, et oui se réfère aux figures jointes, dans lesquelles la fig.1 est une coupe verticale schématique de la base et d'une partie de la colonne d'une installation de séchage de cheveux, cette base et cette colonne possédant les organes de la présente invention la fig.2 représente schématiquement une partie seulement de ces organes, suivant une variante de réalisation la fig.3 montre une autre variante dans laquelle la base est réalisée en forme de coussin, cette figure montrant également lesraccords de transmission du courant vers le casque du séchoir, toujours en coupe verticale schématique les figs. 4 et 5 montrent deux variantes du Joint qui relie la colonne au casque même du séchoir. On voit sur les figures que l'installation comprend une base 1 et une colonne 2. La base 1 contient un compresseur 3 et un filtre 4, un moteur 5 pour I'entraînement d'une hélice de ventilation 6 qui produit une ventilation de refroidissement d'un condenseur 7 constitué par un serpentin tubulaire 8 monté dans une enveloppe 9. On prévoit en outre un réservoir d'eau amovible 10, pour recueillir eventuellement les condensations. La base 1 est montée sur des roulettes 11. La colonne 2 contient un élément tubulaire central 12 muni extérieurement d'une ailette de refroidissement 13 qui a la forme d'un colimaçon, le tout étant placé à l'intérieur d'un serpentin on forme d'hélice tubulaire cylindrique 14.Cette hélice tubulaire cylindrique 14 est installée à l'intérieur d'une paroi cylindrique 15 en une matière thermiquement isolante, qui est logée dans la colonne 2. Un tube 17 part du refoulement 16 du compresseur, et aboutit à un serpentin 18 en forme d'hélice cylindrique ou éventuellement légèrement tronconique, qui forme un autre tronçon du condenseur; l'autre extrémité de cette helice cylindrique est reliée par un tube 19 au serpentin 8 du condenseur 7.A partir de ce condenseur, le fluide qui est débité par le compresseur et qui est par suite toujours sous pression, circule suivant les flèches et, par l'intermédiaire du tube 20, atteint la cartouche filtrante 4 d'oû part un tube de très petit diamètre, ou tube capillaire, qui s'enroule en hélice cylindrique dans un barillet 21, pour atteindre ensuite par l'intermédiaire d'un conduit capillaire 22 l'extrémité supérieure du tube en hélice cylindrique 14 qui, ayant un diamètre beaucoup plus grand ainsi qu'un volume total beaucoup plus grand, provoque une détente du fluide jusque là comprimé et par suite, si ce fluide est liquide, provoque également une évaporation avec une absorption importante et bien connue de chaleur dans la zone environnante, ce qui refroidit cette zone.A son extrémité inférieure, le tube hélicoïdal 14 est raccordé par le conduit 23 à l'élément tubulaire 12 qui produit une deuxième détente et qui constitue ainsi un deuxième étage de l'évaporateur avec nouvelle production de froid à l'extérieur, tandis qu'un conduit 24 s'élève à l'intérieur de l'élément tubulaire 12 et, à son extrémité supérieure, aspire le fluide détendu et vaporisé, du fait que ce conduit 24 atteint la prise d'aspiration du compresseur en traversant le compartiment formé par le barillet 21. De cette façon, le circuit frigorigène décrit jusqu'ici se trouve fermé. Suivant la fig.2, ce circuit frigorigène ne change pas tandis que le parcours de l'air subit certaines modifications ; en effet l'air entre par le haut, suivant la flèche Fa, à travers l'interstice compris entre la paroi 15a et le tube 14a. Cette paroi est raccordée inférieurement à l'élément tubulaire 12a de sorte que l'air, après avoir atteint la partie inférieure, remonte dans l'interstice compris entre le tube 14a et l'élément tubulaire 12a interstice dans lequel se trouvent les ailettes 13a. Pour montrer l'équivalence des principaux organes, on a utilisé pour ces organes les mêmes numéros de référence, en les complétant par la lettre "a". On remarquera toutefois que, dans la variante de la fig.2, on prevoit que la paroi 15a est fermée à sa base, et comporte une ouverture 15b, tandis qu a une faible distance de ce fond fermé, on prévoit un petit bassin ou cuvette 10a, dont le bord supérieur atteint un niveau supérieur à l'ouverture 15b. Cette cuvette est ainsi disposée de façon à pouvoir se vider dans le petit réservoir d'eau 10. Il en résulte que les condensations éventuelles provenant de l'air remplissent cette cuvette et que, comme celle-ci dépasse l'ouverture 15 b, cette dernière reste fermée par ces condensations. La partie supérieure de la colonne 2 comprend un couvercle annu laire de protection 25 et une pièce de soutien en forme de calotte 26 ; ces deux pièces sont reliées à un cylindre 27 dans lequel se trouve un ressort hélicoldal cylindrique qui s'appuie en bas sur la pièce 26 et en haut sur un anneau coulissant 28 attaquant une pièce ou corps tubulaire 29 de façon à la pousser vers le haut. Entre la pièce tubulaire 29 et le tronçon de colonne 27 se trouvent des secteurs de blocage 30 qui comportent une partie filetée 31 et une partie conique 32. Une virole de serrage 33 est visée sur le filetage 31 et, par sa partie intérieure cônique elle peut serrer les secteurs 30 contre le corps 29, empêchant ainsi celui-ci de glisser vers le haut ou vers le bas, ou lui permettant au contraire ce déplacement quand cette virole 33 est desserrée. On voit sur la fig.3 que la base est constituée ici par un fauteuil la dont le profil est clairement visible sur la figure. On voit également sur cette figure certaines pièces déjà représentées fig.1. Ces pièces portent les mêmes numéros de référence, et elles ne seront pas décrites à nouveau. On prévoit dans la partie supérieure de la colonne 2 un joint qui a pour caractéristiques, d'une part de permettre l'articulation du casque 34, et d'autre part de permettre le passage de l'air séché vers le casque luimême.La fig.3 montre un joint qui est réalisé suivant la variante de la fig.4 et qui comprend une pièce percée axialement, dont le sommet comporte une ouverture en arc de cercle 36 et une partie de tête en arc de cercle 37 dans laquelle peuvent se déplacer à la façon d'une rotule une pièce circulaire avec ouverture en segment de cercle 39 ainsi qu'un raccord tubulaire 40 pouvant pénétrer dans le casque 34. ta pièce en rotule 38 porte en 41 l'extr8 mité d'un ressort 42, dont l'autre extrémité agit en liaison avec une vis de réglage 43 permettant de régler la tension du ressort 42. On voit qu'avec cette disposition, on peut orienter le tube du raccord 40 et par suite le casque 34, et que néanmoins, lorsqu'on a abandonné le casque, celui-ci reste d-'une façon stable dans la position d'orientation atteinte. On obtient le mêe résultat avec la disposition de la fig.5, dans laquelle une pièce tubulaire 35a porte en haut deux bras en fourchette 35b, et un raccord tubulaire 40a porte lul-meme deux bras de bifurcation 40b, les bras 35b et 40b étant articulés entre eux à charnière par une tige 44, et à l'aide d'un ressort 45, tandis qu'un appendice 40c de la pièce 40a retient une extrêmité d'un ressort 42a, dont l'autre extrêmité ait en liaison avec la pièce 35a. Avec cette disposition également, on voit que la présence des ressorts produit, dans les régions de contact entre les pièces mutuellement mobiles, un frottement à pression élastique qui assure que, lorsque le mouvement de rotation de la pièce 39a est terminé, cette pièce ainsi que le casque 34 qu'elle supporte, restent d'une façon stable dans la position atteinte. Un manchon en soufflet 4o recouvre les extrêmités contigues des pièces 35a et 40a, et assure ainsi l'étanchéité de l'air passant d'une pièce tubulaire à l'autre. Revenant à la fig.3, on voit que le casque 34 contient un pipit moteur 47, qui entra1ne un rotor formé par une double hélice une hélice supérieure pouvant aspirer l'air provenant de la pièce tubulaire 39 et ltentralner périphériquement pour baigner les parois latérales du casque en direction de son ouverture inférieure et une autre hélice 49 qui aspire l'air dans partie centrale et le refoule dans sa partie périphérique latérale extérieure, vers le casque. On comprend plus particulièrement que l'aspiration de l'air se fait à travers la pièce 39, à l'intérieur des pièces 29 et 27, du condenseur 18, et de la zone comprise entre l'élément tubulaire 12 et le tube en hélice cylindrique 14 et dans laquelle se trouvent les ailettes 13. On voit donc que l'air, aspiré à l'éx- térieur de la base à travers une prise, subit, pendant son parcours de la zone comprise entre les éléments tubulaires 12 et 14, une condensation de la vapeur d'eau en suspension, constituant précisément l'humidité de cet air. Cette condensation remplit le réservoir 10, et l'air pré-séché continue à travers le condenseur. L'air se réchauffe dans ce condenseur, qui fonctionne aussi comme échangeur-économiseur. Cet air subit également d'autres réchauf fages dans le casque d'une façon déjà connue, et arrive ainsi dans les cheveux à l'état sec et chaud. On a constaté dans la pratique que l'on peut ainsi réduire notablement le temps nécessaire au séchage des cheveux, tout en obtenant les autres avantages déjà mentionnés. Une caractéristique de l'invention consiste dans le fait qu'on peut prévoir des raccords secondaires pour relier cette installation de séchage à d'autres appareils utilisateurs, par exemple à une armoire contenv!, des perruques qui doivent etre séchées, ou à des gaines pneumatiques adaptables sur des régions déterminées du corps humain, dans certains traitements amaigrissants associés à une intensification de la transpiration corporelle. Les applications auxquelles on peut destiner ces prises secondaires sont évidemment extrêmement nombreuses et rentrent toutes dans le domaine de la présente invention. Suivant une autre variante, certaines des connexions des extrêmités des conduits tubulaires peuvent être du type démontable, et l'on peut en outre imaginer que l'on puisse employer une seule installation centralisée de séchage pour fournir l'air sec alimentant plusieurs casques différents ; dans ce cas, il faut réaliser des raccords multiples démontables. Ces raccords ou connexions pourront être du type à fermeture automatique à l'instant où l'on procède au découplage, ou bien elles peuvent être associées à des organes hermétiques et amovibles de fermeture. On pourra naturellement prévoir dans le casque des organes de sectionnement pour interrompre l'écoulement d'air sec et chaud, ces organes étant installés immédiatement au-dessus du groupe de résistances électriques déjà connues. On peut prévoir aussi un seul moteur 5 pour entraîner à la fois le ventilateur de refroidissement du condenseur et le compresseur, et l'on peut imaginer que ce moteur entraîne également un ventilateur centrifuge, pour envoyer l'air dans le casque à travers la colonne. On a constaté qu'il est particulièrement avantageux que le pas de l'ailette hélicoldale décroisse de bas en haut. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée à l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art suivant les applications envisagées et sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Appareil de déshumidification pouvant être combiné avec des installations de séchage de cheveux ou autres appareils analogues, et comportant des organes qui peuvent produire un courant d'air réchauffé et des organes qui peuvent diriger ce courant d'air vers un dispositif utilisateur, en particulier casque de séchoir de cheveux, caractérisé en ce ou'il comprend des échangeurs de chaleur qui son5/placés sur le parcours de ce courant d'air et peuvent sécher cet air. 2.- Appareil conforme à la revendication 1, et caractérisé par le fait qu'il comprend un groupe frigorigène comprenant lui-même un compresseur, au moins un condenseur et au moins un élément détendeur, cet élément détendeur étant placé près d'au moins un tronçon du parcours de l'air de séchage précité. 3.- Appareil conforme à la revendication 1 et caractérisé par le fait qu'il comprend une base dans laquelle sont placés le compresseur, au moins une partie du condenseur et un moto-ventilateur pour ventiler le condenseur, et qui comprend en outre une colonne dans laquelle se trouve l'évaporateur, cette colonne étant reliée à sa base à la prise d'air, comportant une zone centrale pour le passage et le refroidissement de cet air, et portant à son sommet le casque du séchoir, des organes étant prévus pour établir la communication entre le sommet de cette colonne et l'intérieur du casque. 4.- Appareil conforme à la revendication 1 et caractérisé par le fait que, dans la colonne et au-dessus de l'évaporateur, on prévoit un tube formant une partie du condenseur et fonctionnant comme échangeur-économiseur de chaleur. 5.- Appareil conforme à la revendication 1 et caractérisé par le fait que l'évaporateur comprend un élément tubulaire intérieur, un conduit intérieur à cet élément tubulaire et relié à l'aspiration, une série d'ailettes sur ledit élément tubulaire et un tube enroulé en hélice cylindrique, la génératrice du cylindre étant extérieure audit élément tubulaire et aux ailettes, et le tube enroulé en hélice étant d'une part relié au refoulement du compresseur par l'intermédiaire des condenseurs, et d'autre part formant lui-même une première zone de détente raccordée à la deu zième zone de détente formée par l'intérieur dudit élément tubulaire. 6.- Appareil conforme à la revendication 3 et caractérisé par le fait que les organes établissant la communication entre le sommet de la colonne et l'intérieur du casque comprennent un premier élément au moins partiellement tubulaire relié à ce sommet, un deuxième élément partiellement tubulaire relié au casque, des surfaces de contact à frottement entre lesdits premier et deu xième éléments, des organes élastiques assurant une pression de contact suffisante sur ces surfaces, et des organes de liaison articulée entre ces surfaces de contact, des ouvertures étant prévues dans ces premier et deuxième éléments et étant limités à certaines zones d'accouplement entre ces éléments. 7.- Appareil conforme à la revendication 6, et caractérisé par le fait qu'il comprend un manchon en matière souple placé sur le premier et le deuxième desdits éléments et pouvant couvrir la zone des ouvertures prévues. 8.- Appareil conforme à la revendication 1, dans lequel le casque comporte une hélice du type comprenant deux parties de formes différentes.