Brevet FR2063093A1 — publié le 19710709

La climatisation comporte un ensemble de moyens permettant de coordonner les conditions de température et le degré de saturation de ltatmosphère dtun local. Les conditions ci-dessus énoncées sont applicables aux locaux habités, pour lesquels on a recours durant la période froide de l'année à des moyens de chauffage appropriés, tels que le chauffage à circula tion d'eau chaude, ou de vapeur, les chauffages au gaz, à l:électricité etc. Ceux-ci sont pourvus de moyens de réglage, manuels ou automati ques de la température. Par contre, ltadaptation du degré requis d'humidité , conformément aux conditions de saturation de lrair en fonction de sa température, laisse à désirer. On sait que le pouvoir de saturation de ltair atmosphérique varie suivant sa température. La courbe de saturation (fig. 3) illustre les importantes variations du o o pouvoir drabsorption dthumidité de ltair entre O C et 95 C. Le corps médical admet en général que le degré moyen d'humidité de llatmos- phère dlun-local habité se situe aux environs de 60 du degré de satu ration total par rapport à la température considérée. Il existe différents types d'appareils destinés à assurer un apport d'humidité dans l'atmosphère dtun local chauffé. Ils consistent essentiellement en une réserve dteau placée dans ane cuvette au dessus de laquelle tourne un ventilateur de position horizontale, ayant pour effet dlentrainer et de projeter des particules dleau dans ltatmosphère environnante. Cette réserve dreau peut être maintenue froide ou etre portée à une température plus élevée. Or, ce procédé d'humidification présente certains inconvénients inhérants à son principe mime. En effet, au bout de peu de temps le récipient contenant la réserve dteau se trouve exposé à une contamination par la pollution de micro-organismes qui trouvent dans cette eau devenue insalubre des conditions favorables à leur développement. Même un nettoyage régulier ne préserve pas d'installation contre le risque de con tamination de cette eau projetée dans ltatmosphère environnante sous forme d'aérosols devenant ainsi porteur de germes pathogènes. En outre, suivant les origines géologiques, cette eau peut être riche en substances minérales, par exemple lorsqutelle provient de régions calcaires.A la suite de 11 évaporation des fines gouttelettes d'eau ainsi projetées, ces substances minérales se déposent sous forme de poudre grisâtre sur les objets environnants. La présente invention a pour objet la réalisation d'un appareil d'humidification présentant les caractéristiques et avantages ci-dessous désignés 1.) Cet appareil peut entre fixé à la surface d'un échangeur de température dont il activera l'échange calorifique par convention, grâce à l'action d'un ventilateur. 2. ) La montée statique de la chaleur sera remplacée par une projection sensiblement horizontale de l'air chaud. On activera ainsi le chauffage de la partie de l'atmosphère entourant effectivement les occupants du local. 3.) L'humidité introduite dans l'atmosphère ambiante s'effectue sous forme de vapeur portée préalablement à l'état de surchauffe avant d'hêtre mélangée au flux d'air pulsé par le ventilateur. 4.) La quantité dteau évaporée puis surcnauffée est maintenue dans un rapport défini avec le volume d'air pulsé dans l'unité de temps. 5. ) L'eau destinée à être évaporée est prélevée dtune réserve dont elle s'écoule par gravité ou par tout autre moyen approprié jusque dans l'élément vaporisateur surchauffeur. 6. ) L'eau évaporée et surchauffée subît en premier lieu une distillation qui débarasse la vapeur formee des substances minérales contenues initialement dans l'eau. On évite ainsi les risques de dépôts de poudre grisâtre que luron observe alentour d'autres types dlappareils, 7. ) L'effet de surchauffe a pour objet: a) de stériliser -cette vapeur en détruisant les micro-organismes pouvant initialement être contenus dans lteau, b) de transformer la vapeur humide en un fluide gazeux anhydre, afin d'éviter tout risque de condensation à l'intérieur de appareil lors de son incorporation dans le circuit de ltair chaud prélevé à proximité immédiate du corps chauffant.C'est seulement à l'extérieur de appareil que disparattra l'effet de surchauffe. 8. ) En raison de la déviation du moins partielle du circuit ascendant de l'air chaud au-dessus du radiateur auquel est fixé un tel humidificateur, ainsi que, du fait de l'humidification de l'atmosphère au moyen de vapeur d'eau non chargée de substances minérales, on diminue le risque de salissement des rideaux. Ceux-ci acquièrent en effet leurs propriétés diélectriques lorsque leur taux d'humidité se trouve abaissé à un niveau inférieur à leur taux d'humidité naturel. Le mouve- ment ascendant de l'air chaud et sec dés éléments chauffants le long des surfaces des rideaux engendre alors de l'électricité statique qui attire vers ceux-ci les poussières en suspension dans ltatmosphère. Les différentes particularités ci-dessus mentionnées, de même que drautres détails non moins intéressants, apparattront plus clairement en ayant recours aux dessins annexés dont a fig. 1 représente une coupe en élévation d'un tel appareil fixe à un élément de radiateur ; la fig. 2 représente une coupe à échelle agrandie du générateur de vapeur surmonté du dispositif surchauffeur de la vapeur. 1 constitue un caisson surmonté d'un réservoir de liquide 22 ce dernier étant de préférence transparent. Le réservoir 2 peut constituer une paroi du caisson dont il est solidaire. Le remplissage du réservoir s'effectue par lXouverture 3 obturée par un bouchon 4. Cet ensemble est accroché à un corps chauffant, par exemple un radiateur 5, au moyen de bras 6, dont la position est adaptable à ltépaisseur ou au dïa- mètre de l'élément chauffant, auquel il est accroché. Une autre solution consiste à munir l'ensemble 1 et 2 dtaimants permanents capables d'as su- rer une attache solide de grande simplicité. Lors de I'accrochage de cet appareil au moyen de bras 6, le bas du caisson vient prendre appui contre ltélément de chauffe par la nervure 7 du caisson 1. A l'intérieur de ce dernier se trouve un ventilateur 8 actionné par un moteur 9. Lorsque le ventilateur tourne l'air est aspiré longitudinalement ou transversalement par rapport aux éléments de chauffe du radiateur 5. Avant de pénétrer dans le caisson il traverse un écran filtrant 10, constitué par exemple au moyen d'une substance diélectrique perméable ou de tout autre moyen approprié. Le frottement de l'air chaud provoque une tension électrostatique sur les surfaces de cet écran 10, qui aura pour effet d'accentuer considérablement le phénomène dtadsorption en retenant ainsi par cet écran les particules solides, poussières et autres contenus dans l'air. A l'intérieur du caisson 1, c'est à dire dans la zone de refoulement de l'air à travers l'orifice de sortie 11, est placé un appareil vaporisateur, surchauffeur 12. Ce dernier est en communication avec le réservoir 2 par l'intermédiaire de la tubulure d'coulement 13, dont le débit (faible) peut etre obturé par une vanne 14, actionnée au moyen de la molette 15. L'actionnement de de la molette agit simultanément sur un interrupteur 16, qui met sous tension un corps chauffant 17, entourant l'élément vaporisateur -surchauffeur 12. Une gaine isolante 18, évite la déperdition de chaleur par rayonnement. L'élément vaporisateur propre ment dit est constitué par un petit récipient métallique amovible 19 prolongeant une poignée isolante 20, dont il est solidaire.En agissant sur cette poignée il est possible de retirer le récipient 19 aux fins de nettoyage. Le récipient 19 est situé à la base d'une cheminée métallique 21, enveloppée par le corps chauffant 17, ce dernier étant prolongé par le bas jusqu'au niveau du fond du récipient 19. L'intérieur de la cheminée 21 est occupé par un dispositif inhibiteur 22 du mouvement ascensionnel de la vapeur. Ce dispositif peut épouser la forme d'une spirale, solidaire, d'un axe creux entourant la partie inférieure du tube 13.A l'aide de ce dispositif, la vapeur humide formée par évaporation de l'eau s'écoulant goutte à goutte du tube 13, doit suivre un parcours prolongé à l'intérieur de la cheminée de surchauffe et atteindra ainsi un état anhydre(aux environs o de 1!4L0 C) avant dite^tre melangee au flux d'air chaud dans lequel débouche la cheminée 21. Ainsi la quantité d'eau évaporée est strictement limitée aux besoins momentanées necessaires et suffisants à ltélévation du taux d'humidité requis. Meme si l'étant de pureté de l'eau contenue dans le réservoir 2 ntest ni chimiquement ni organiquement pure, dtéventuelles substances minérales sont précipitées au moment de la vaporisation de l'eau, alors que les substances organiques et les micro organismes sont stérilisés, gracie à la surchauffe de la vapeur qui les véhicule. On supprime ainsi tout risque de- pollution de l'atmosphère des locaux par appareil humidificateur ce qui était souvent le cas précédemment. RESU ME L'invention concerne des perfectionnements apportés aux méthodes d'humidification de l'atmosphère à l'intérieur de locaux chauffés, tels que des salles de séjour, des ateliers, des salles dthopitaux, des salles d'études, des magasins, des locaux destinés à la conservation de produits exigeant un conditionnement précis de l'atmosphère etc. Un procédé perfectionné d'humidification, de purification et d'amélioration des conditions de chauffage de l'atmosphère de locaux, suivant lequel sont prévus des moyens destinés à assurer à proximité des générateurs de chaleur, tels que des radiateurs, une circulation non verticale de l'air tempéré, aspiré à proximité immédiate des dits éléments de chauffe, cet air étant ensuite mélangé avec de la vapeur d'eau préalablement portée à ltétat de surchauffe au moyen d'un élément vaporisateur au débit strictement adapté aux besoins d'humidification du volume d'air pulsé, cette vapeur étant préalablement portée à l'étant de surchauffe avant son introduction dans le circuit de l'air, afin de libérer cette vapeur de toute substance minérale et de toute pollution microbienne. Les modes de réalisation du procédé ci-dessus décrit se caractérisent en outre par les points suivants individuellement ou collecti vement : a) ltappareil décrit ci-dessus est accroché au générateur de chaleur par des bras réglables, rigides ou souples, **ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **. **ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **. Ainsi la quantité d'eau évaporée est strictement limitée aux besoins momentanées necessaires et suffisants à ltélévation du taux d'humidité requis. Meme si l'étant de pureté de l'eau contenue dans le réservoir 2 ntest ni chimiquement ni organiquement pure, dtéventuelles substances minérales sont précipitées au moment de la vaporisation de l'eau, alors que les substances organiques et les micro organismes sont stérilisés, gracie à la surchauffe de la vapeur qui les véhicule. On supprime ainsi tout risque de- pollution de l'atmosphère des locaux par appareil humidificateur ce qui était souvent le cas précédemment. RESU ME L'invention concerne des perfectionnements apportés aux méthodes d'humidification de l'atmosphère à l'intérieur de locaux chauffés, tels que des salles de séjour, des ateliers, des salles dthopitaux, des salles d'études, des magasins, des locaux destinés à la conservation de produits exigeant un conditionnement précis de l'atmosphère etc. Un procédé perfectionné d'humidification, de purification et d'amélioration des conditions de chauffage de l'atmosphère de locaux, suivant lequel sont prévus des moyens destinés à assurer à proximité des générateurs de chaleur, tels que des radiateurs, une circulation non verticale de l'air tempéré, aspiré à proximité immédiate des dits éléments de chauffe, cet air étant ensuite mélangé avec de la vapeur d'eau préalablement portée à ltétat de surchauffe au moyen d'un élément vaporisateur au débit strictement adapté aux besoins d'humidification du volume d'air pulsé, cette vapeur étant préalablement portée à l'étant de surchauffe avant son introduction dans le circuit de l'air, afin de libérer cette vapeur de toute substance minérale et de toute pollution microbienne. Les modes de réalisation du procédé ci-dessus décrit se caractérisent en outre par les points suivants individuellement ou collecti vement : a) ltappareil décrit ci-dessus est accroché au générateur de chaleur par des bras réglables, rigides ou souples, b) l'appareil humidificateur est accroché à l'élément de chauffe au moyen d'aimants permanents, c) Appareil humidificateur comporte un réservoir d'eau à écoulement réglable, d) le réservoir suivant "c" comporte au moins une paroi transparente, e) le réservoir suivant "c" et "d" est relié à l'élément vaporisateur par une fine tubulure combinée avec un robinet régulateur de débit, f) le mécanisme d'ouverture et de fermeture du robinet suivant tel actionne simultanément ltenclanchement et le déclanchement de la résistance électrique du vaporisateur -surchauffeur, g) le vaporisateur est constitué par un récipient chauffant amovible, prolongé par un élément surchauffeur fixe, h) le vaporisateur est rendu facilement accessible, i) l'élément surchauffeur est de position fixe, j) les résistances électriques destinées à chauffer le vaporisateur et le surchauffeur sont fixes, k) les résistances électriques sont pourvues d'un thermostat permettant de limiter la chaleur èngendrée 1) llécoulement du liquide dans le vaporisateur peut être réduit en un débit par gouttes régulières espacées, m) la température de surchauffe de la vapeur sera égale ou supérieure à 1200C, n) le surchauffeur est constitué par une cheminée à parois chauffante, contenant un élément inhibiteur de l'écoulement de la vapeur, o) le surchauffeur est constitué par un serpentin à parois chauffées, p) le mécanisme générateur de la circulation de l'air à travers l'appareil humidificateur est précédé d'un écran filtrant, q) le mécanisme suivant "p" est suivi d'un écran filtrant que devra traverser l'air conditionné, les écrans filtrants suivant "p" et "q" peuvent comporter un ( élément chauffant, (n le liquide destine à etre vaporisé est constitué par de l'eau pure, le liquide selon "s" contient de substances volatiles destinées à conférer à la vapeur formée des propriétés particulières, (s le liquide destiné à etre vaporisé ne contient pas d'eau, les conditions d'évaporation du liquide sont adaptées aux propriétés physiques, chimiques ou biologiques de celui-ci.