Brevet FR2021013A1 — publié le 19700717

La presente invention se rapporte à une installation pour la ventilation de locaux* notamment d'étables, comportant des gaines ou canaux dtaération susceptibles d'être assembles, de préférence à partir des éléments de construction préfabriqués, ainsi que des ventilateurs, cette installation pouvant fonctionner par le simple réglage de clapets ou volets de recyclage, à l'air frais ou a l'air recyclé. Dans l'agriculture, on connaît depuis longtemps des installations de ventilation forcée. Ces installations peuvent entre clas sdes essentiellement en deux groupes; d'une parts les installations fonctionnant par dépression qui sont* soit calculées ou fabriquées séparément, soit livres sous la forme d'un jeu de construction, d'autre part, les installations fonctionnant par surpression, qui sont étudiées et fabriquées séparément jusqu'à présent. Dans les installations à dépression, une absence de courant d'air ne peut titre assurée que par la mise en oeuvre de moyens de construction considérables; en outre* en cas de faible débit d'air, par exemple pendant le fonctionnement en hiver, il existe une répartition irrégulière de l'air et de la chaleur dans le local à ventiler, par suite du manque de mouvement de l'air. Bien que les installations à dépression réalisées à la manière d'un jeu de construction puissent fonctionner non seulement à l'air frais, mais également à l'air recyclé, il arrive cependant fréquemment* pendant le fonctionnement à l'air frais, qu'une partie de l'air d'échappement se trouve de nouveau aspirée dans le local, surtout sous l'effet du vent. On connatt déjà un appareil de ventilation, notamment pour des étables, avec une soufflante radiale comportant une ouverture d'aspiration sur l'un de ces cotés. Du coté tourné vers l1ouverture d' aspiration de la soufflante radiale, l'appareil de ventilation comporte une plaque de montage et dru côté opposé de la soufflante radiale, une plaque directrice qui est orientée parallèlement à la plaque de montage et par laquelle l'air véhiculé par la soufflante est dirigé parallèlement au plafond portant ltappareil de ventilation.Une telle installation de ventilation peut titre montée d'une manière relativement aisée suivant le principe du jeu de construction; cependant, elle présente l'ineonvénlent que le ventilateur radial ne peut, de par son principe même, véhiculer qu'unie quantité d'air relativement faible, ce qui fait que pour ce type de ventilation sous pression, il faut faire appel à un ventilateur relativement onéreux. On a -également déjà proposé une installation de ventilation sous pression utilisant un ventilateur axial; dans cette installation, le ventilateur monte dans le canal de ventilation se trouve éloigné de l'ouverture de soufflage de l'air dans le local à ventiler au moins d'une distance correspondant à son diamètre. Cet agencement présente cependant l'inconvénient que l'ouverture de soufflage d'air doit Strie réalisée spécialement du point de vue de 1'écoulement. La présente invention se rapporte à l'installation du type décrit ci-dessus * permettant de conserver les ventilateurs qui ont, de par leur principe mimez des débits de refoulement ére#és, qui permettent une répartition simple et uniforme de l'air parallble- ment au plafond, et qui sont malgré tout à mSme d'établir des pressions suffisamment élevées pour vaincre la résistance dtappa- reils de traitement d'air montés dans l'installation.Selon l'invention, on obtient ce résultat par l'utilisation de ventilateurs semi-axiaux, susceptibles dtEts montés sur des ouvertures des canaux de ventilation* ces ventilateurs aspirant l'air axialement à partir des canaux et refoulant air radialement vers tous les côtés ou vers plusieurs côtés dans le local. Les pales des roues des ventilateurs présentent dans la zone extérieure un profil en arc de cercle et, en direction de ltaxe de la roue, une inversion de profil. Le profil en arc de cercle dans la zone extérieure fait office d'une pale axiale, tandis que la courbure en sens oppose vers l'arrière produit la composante radiale.On obtint une répartition particulièrement efficaee de l'air dans le cas où, dans le sens de l'écoulement* les pales de la roue dépassent le carter sur 40 à 60% de leur étendue axiale et dans le cas où une plaque de guidage est disposée, à une certaine distance derrière la roue, dans le plan de cette dernière0 Le dessin annesé représente schématiquement un exemple de réa Irisation non limitatif de l'instaLlation conforme à l'invention; sur ce dessin la fig. 1 représente l'installation de ventilation la fig. 2 représente un clapet de recyclage d'air la fig. 3 représente une roue de ventilateur. Sur une ouverture d'un canal de guidage d'air 2 composé dtélé- ments préfabriqués est monté un ventilateur 1 qui aspire, en passant par les tronçons de canal préfabriqués 3 et 4, au choix de l'air frais depuis l'extérieur ou de l'air de recyclage à partir du local 11 à ventiler. Le tronçon de canal 4 servant à l'aspiration de l'air frais est réalisé de manière que la partie supérieure 4a dépasse le mur 5 sur une plus grande longueur que la partie inférieure 4b, le rapport de ces deux longueurs étant de 2 t 1. La partie supérieure 4a et la face frontale 4c sont fermées. L'air frais pénètre dans le tronçon de canal 4 par une ouverture 4d. Pour obtenir un refroidissement ou une épuration, on peut prévoir, en outre* dans le tronçon de canal 4 une buse de pulvérisation d'eau 6 ou un ozoniseur; il est également concevable d'entourer l'ouverture d'aspiration d'air par un filtre. Le clapet de recyclage pivotant 7 recouvre la tubulure de raccordement 3a du tronçon de canal 3. A spn extrémité extérieure 7a, ce clapet présente une ouverture variable (fig.2) choisie de manière que dans toutes les positions du clapet, 10qo au moins de la section droite du tronçon du canal 4 restent libres pour l'admis- sion d'air frais. Par conséquent, le ventilateur 1 ne peut donc jamais Entre coupé par mégarde entièrement de l'air ambiant. A l1in- térieur ou à liavant de la tubulure de raccordement 3a, on peut prévoir un dispositif de chauffage 8 de préférence électrique et/ou un filtre à poussières 9 et/ou un ozoniseur. L'air d'échappement est aspiré du local 11 par le ventilateur 10, en passant par des canaux préfabriqués 12, ou s'échappe de luimôme par surpression à l'air libre. Ces canaux 12 débouchent à ltestérieur dans les deuX cas au moins à 1 m plus haut que ltouver- ture d'aspiration d'air frais 4d. Le ventilateur 1 est un ventilateur semi-axial qui aspire l'air 12 axialement du canal 2 et le refoule radialement vers tous les côtés dans le local 11. Les pales la montées sur le moyeu conique if du ventilateur 1 présentent un profil en arc de cercle dans la zone extérieure. En direction de l'axe de la roue, les pales la présentent une inversion de profil, c'est-à-dire qu'elles présentent, par exemple sur le moyeu, un profilage exactement opposé en arc de cercle0 Le bord d'admission des pales de la roue forment un angle d'environ 150 avec le rayon allant de l'axe de la roue vers la pointe de la pale; en d'autres termes , le prolongement du bord d'admission vers l'intérieur ne coupe pas 1taxe de la roue, mais forme un angle d'environ 150 avec le rayon partant de cet axe. En outre, la roue du ventilateur est agencée de manière que les différentes pales la ne se recouvrent.pas les unes les autres. Comme le montre la figure 1, les pales la dépassent, dans le sens d'écoulement 13 de l'air, le carter lc sur à peu--près 60% de leur étendue axiale. Dans le plan de la roue est-monté à une dis- tance correspondant à 40% de la profondeur de la roue, une plaquechicane id qui sert au guidage de l'air et qui renforce la composante radiale de l'écoulement. Une distance trop faible entre la plaque-chicane 1d et la roue conduit à des pertes d'écoulement, mais une distance trop importante entraine également des pertes, par formation de turbulences sur la plaque-chicane; les valeurs énumérées ci-dessus s. sont avérées les plus favorables au cours des essais effectués par la demanderesse. La plaque-chicane id à laquelle est fixé également le moteur d'entratnement lb de la roue est reliég,par exemple par des boulons 1e au carter 1c, aux angles de ce derniers REVENDICATIONS 1. Installation pour la ventilation de locaux, notamment d'étables, comportant des canaux de ventilation susceptibles dtêtré assemblés, de préférence à partir d'éléments préfabriqués, ainsi que des ventilateurs, cette installation pouvant fonctionner par le simple réglage de clapets de recyclage, au choix à l'air frais ou à l'air recyclé et les clapets de recyclage montés dans les canaux de ventilation étant réalisés de manière que les ven -tilateurs ne puissent jamais titre coupés entièrement de la ou des ouvertures d'aspiration d'air frais, quelle que soit la position du clapet de recyclage, installation caractérisée par le fait qu'elle comporte des ventilateurs semi-axiaux susceptibles d'être montés sur les ouvertures des canaux de ventilation, aspirant l'air axialement à partir des canaux et le refoulant-radialement vers tous les côtés dans le local. 2. Installation suivant la revendication t, caracterisée par le fait que les pales des roues des ventilateurs présentent un profil en arc de cercle dans la zone extérieure et une inversion de profil en direction de l'axe de la roue. 3. Installation suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que dans le sens de l'écoulement, les pales du ventilateur monté sur une ouverture du canal de ventilation dépassent sur environ 40 à 60% de leur étendue axiale, le carter susceptible d'strie fixé au canal, et par le fait qu'à une certaine distance derrière les pales est montée, dans le plan de la roue, une plaque directrice reliée au carter et servant en mdme temps à la fixation du moteur d'entraSnement. 4. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que les canaux d'échappement d'air disposés séparément peuvent être agencés de manière qu'ils débouchent à l'extérieur au moins à 1 m plus haut que le canal d'aspiration d'air frais protégé contre la pluie et le vent. 5. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que chaque clapet de recyclage présente une ouverture qui libère, quelle que soit la position du clapet, au moins 10% de la section d'admission d'air frais pour l'aspiration d'air frais pour les ventilateurs 6. Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le canal d'arrivée d'air est prolongé au-delà de l'ouverture de sortie d'air sur une longueur correspondant au moins au rayon du ventilateur.