Brevet FR2108823A1 — publié le 19720526

La présente invention concerne un dispositif de fente nouvelle pour habitation urbaine, permettant le renouvellement de l'air d'une pièce sans courants d'air, et permettant en outre d'éviter les nuisances extérieures : bruits et pollution de l'air extérieur En effet, les nuisances de la Cité : les bruits de la rue, l'empoussiérage et les gaz nocifs contenus dans l'air, rendent la fenêtre traditionnelle inadaptée à sa fonction de ventilation indispensable. Dans ces conditions, le Citadin doit vivre en vase clos et se trouve ainsi en permanence sous-alimenté en oxygène. Ce manque d'aération est aggravé par la suppression des cheminées dans les appartements et par l'utilisation du métal au lieu du bois, pour la fabrication des fenêtres. ( Le bois devant " jouer" librement, nécessitait des interstices entre la fenêtre et son cadre, qui permettaient au moins une entrée d'air sur toute la périphérie.Ceci n'existe plus avec le métal, ce qui accrott pour le Citadin, sensation et effets de claustrophobie .) C'est pourquoi les systèmes d'aération modernes ( air conditionné;etc) deviennent nécessaires, mais sont motteux et compliqués La présente invention a pour but, tenant compte des besoins de la respiration, d'éliminer les nuisances ci-dessus décrites et donc, de réaliser un système d'aération permanente, applicable notamment aux fenêtres, et qui permette : 10/ un renouvellement permanent de l'air d'un local, par admission constante d'air neuf et rejet d'air vicié; 20/ dtarrêter les bruits extérieurs; 30/ d'admettre un air assaini par filtration et humidification Les moyens mis en oeuvre pour obtenir ce résultat, sont caractérisés par l'absence de tout mécanisme, source de bruits et d'usure, et associent les données suivantes : a/ Utilisation pour le renouvellement de l'air, du principe de ventilation naturelle par différences de températures entre les zones "basse" et "haute" dans un local habité ou non. (Zône basse = froide = entrée de l'air; Z#ne "haute" = chaude = sortie de l'air b/ Disposition insonorisante du couloir d'admission de l'air c/Décantation préalable de l'air avant filtration;d/I)ispositif filtrant-humidifiant. Le dispositif comporte de préférence deux boites pla tes, soit insérées respectivement dans les parties basse et haute d'une fente, soit logées dans des murs ou cloisons. (La Boite haute (évacuation) devant être logée de préférence, quand cela est possible, sur le mur ou cloison opposé à celui où est fixée la Boite basse d'admission.Cette Boite Basse d'admission comporte essentiellement IO/ un espace horizontal d'entrée de l'air en partie haute,px.nant l'air extérieur ( rue, cour, etc..) 20/ un déflecteur formant cloison interne, obturant le haut et les cotés du volume interne, disposé dans un sens convergent-insonorisant du couloir d'entrée; 30/ une Chambre de Décantation sous le déflecteur, assurant la chute des poussières les plus lourdes par effet de détente et changement de direction de l'air suivant un angle de 90 à 1800 à la sortie du déflecteur; 40/ une cuvette mobile, recevant ces poussières, et qui permet un nettoyage facile; cette cuvette peut, en outre, contenir un liquide mouil lant et assainissant, qui noie les poussières et permet l'humidification par capillarité, d'un filtre à air trempant par sa base dans la cuvette.Le filtre est amovible, pour nettoyage ou remplacement. La Boite Haute comporte un déflecteur formant couloir convergent insonorisant vers les bruits extérieurs, et un filtre , afin d'éviter l'effet de courants d'air et de filtrer l'air extérieur en cas d'inversion du sens de circulation de l'air. Les Dessins ci-annexés illustrent à titre d'exemple,un modèle de réalisation de l'appareil, conforme à la présente invenr tion. Sur ces dessins, les dispositifs "Haut" et"Bas" sont représentés fixés sur une fenêtre en bois, à titre d'exemple non limi tatif. Sur ces dessins : Fig. I est une coupe longitudinale verticale du dispositif d'admission (Boite Basse). La Fig 2 est une coupe transversale horizontale de Fig. I, suivant une coupe AA'; Fig. 3 est une coupe verticale du dispositif d'évacuation (Boite Haute); Fig.4, est une coupe horizontale du même dispositif d'évacuation, suivant une coupe BB'. En se reportant aux Fig. I et 2, on voit que I est le déflecteur d'air formant avec la paroi 4 le couloir convergent d'admission Il; 2 est le filtre à air; 3,le dessus de la fente d'admission formant rejet d'eau; 5,la fente d'entrée de l'air, 6,la cuvette de décantation; 7, le volume de décantation; 8,un vo let cache-filtre; 9 et IO, la fenêtre dans laquelle le dispositif aérateur remplace une vitre. Sur la Fig.3,qui représente le dispositif "haut" pour l'évacuation de l'air, 13 est le déflecteur d'air insonorisant, I4, le filtre à air; I5, un volet cache-filtre fixe ou orientable. Le bord supérieur de la boite d'admission forme un rejet d'eau ), qui protège l'entrée de l'air par la fente ménagée horizontalement entre le haut de l'appareil et la cloison 4, sur toute la largeur. Le déflecteur d'air I obture la partie haute de la boite et plonge en oblique jusqu'aux 2/3 environ de la hauteur dans cette boite, de manière à former avec la face interne de la paroi 4, un couloir vertical d'insonorisation II, convergent par rapport à l'émission du bruit ( c'est à dire vers le bas ) et ainsi, formant "silencieux". Le tiers inférieur forme la chambre ou volume de décantation 7, au-dessus de la cuvette 6. Au filtre 2 est adjoint un volet 8, fixe ou orientable,formant obturateur ou cache-filtre. Ce filtre 2 prend appui contre le cadre I2. Sa ba3e repose dans la cuvette de décantation 6.Dans la Boite Haute de rejet d'air vicié (Fig.3), le déflecteur insonorisant 13 est inversé par rapport au déflecteur I de la Fig. I; il forme un cou Loir convergent I6, dirigé vers l'extérieur (provenance des bruits) Le filtre I4, analogue au filtre 2 de Fig. I, permet d'éviter l'effet de courants d'air. I5 est un volet cache-filtre. VA R I A N T E S : 10/ Le même dispositif, mais placé dans les zanes "basse" et "haute" d'un local, autres que les fenttres, étant précisé que la meilleure disposition pour le renouvellement de l'air est de disposer les Boites d'admission et sortie de l'air, dans des parois ou murs opposés, d'un local; 20/ Le mme dispositif, fonctionnant à sec; 30/ Le mtme dispositif, pour lequel il est fait usage d'un liquide humidificateur spécialement conditionné pour obtenir l'effet ou la réaction chimique désirée (liquide neutralisant, absorbant, etc. notamment lorsque l'atmosphère est chargée de brouillards sulfureux provenant des combustions d'Usi axes, ou chauffages d'appartements et immeubles. 40/ Même boite d'admission, mais comportant en sa partie supérieure un réservoir de liquide humidificateur pouvant s'écouler par un système de règlage tel que robinet-poin teau ( commandé ou non par horloge ou tout autre système ) sur la partie supérieure du filtre, et permettant ainsi le nettoyage au tomatique de celui-ci et la réalimentation en liquide de la cuve t te 6 . Dans ce cas, la chambre de décantation 7 est pourvue d'un orifice d'évacuation de trop-plein vers l'extérieur, pouvant être relié à une canalisation. Ce réservoir peut être rempli par tous moyens et notamment par robinet à flotteur. 50/ Mdme dispositif, dans lequel la fente 5 d'admission d'air, au lieu de former rejet d'eau de pluie,peut autre disposée au contraire pour recevoir l'eau de pluie, permet tant ainsi le remplissage de la cuvette 6, ainsi que le renouvellement de l'eau dans celle-ci. Dans ce cas, la cuvette 6 compor te un orifice de trop-plein dirigé vers l'extérieur. 6'/ Même dispositif, mais dont la partie basse forme cuvette de réception du liquide humidificateur. 70/ Le même système d'aération, mais séparé de la fenêtre, et posé indépendamment, soit dans des espaces aménagés en-dessous et au-dessus de la fenêtre, soit en tout au tre endroit d'un local.80# Cf page 5. L'appareil est statique, sans aucun mécanisme, et fonctionne automatiqurment grâce aux mouvements d'appel d'air provoqués par les différences de températures à l'intérieur d'un lo cal d'habitation, entre les zones "basses' etnhaueesn de l'air in térieur,ainsi que par les différences de températures avec l'air extérieur. L'air extérieur, pénétrant par la fente horizontale 5 est infléchi par le déflecteur I vers le bas ; en pénétrant dans la chambre 7, il subit un effet de détente brusque, à la sortie du couloir convergent II, puis un changement de direction de 90 à I80 , ce qui provoque la chute des poussières dans la cuvette 6, évitant ainsi de colmater le filtre 2.L'air traverse alors le filtre 2; celui-ei étant humidifié par capillarité, on obtient un dépoussiérage complet de l'air et une épuration de cet air, par l'absorption hydrique de certains gaz anhydres tels que CO2, S02, S03 ... Cette épuration peut être améliorée en fonction du liquide réactif ou odoriférant employé dans la cuvette 6. Par ailleurs, l'air vicié de la pièce, plus chaud, s'évacue par la boite supérieure, produisant l'appel d'air nécessaire au bon fonctionnement des deux parties du dispositif D'autre part, les ondes sonores de la rue sont neutralisées dans le couloir convergent Il, formé par le déflecteur I. Ce dispositif réalise donc d'une manière très simple, en vertu du seul principe des différences de températures existant dans un local, et des appels d'air qui en résultent si l'on aménage des ouvertures dans ses parties basse et haute, une aération permanente et sans courants d'air. Le volet ou grille cache-filtre 8 est amovible et permet de sortir le filtre 2 après encrassement soit pour nettoyage, soit pour remplacement . Le dispositif peut autre réalisé en tous matériaux, notamment plastique ou aluminium. L'accès du filtre ainsi que l'accès de la cuvette 6 peuvent autre réalisés par tous moyens. Ce dispositif d'aération automatique est applicable notamment à des fenêtres ou à tous autres supports, dans tous les cas où il est nécessaire d'alimenter un local en air dépoussiéré, assaini, tout en supprimant les bruits de la rue : bu revaux urbains, habitations situées à proximité d 'Usines ou de cimenteries; pays à formation de brouillards fréquents (Milan,Lon- dres, etc..) où s'accumulent les gaz sulfureux acides ,notamment . - Renvoi de la page 4 (80) 80/ Le me me dispositif tel que représenté au dessin mais comportant les déflecteurs complémentaires 1' et 13' représentés en pointillés figures 1 et 3. REVENDICATIONS I /Fenêtre à système d'aération filtrant,humidificateur et insonorisant, supprimant les courants d'air, pour l'aération permanente, l'approvisionnement en air purifié et exempt de poussières et de déchets des locaux d'habitation, notamment; ce système aérateur, épurateur et insontrisant convenant surtout dans des locaux urbains, se compose de deux Boites plates rectangulaibes ou de forme quelconque, caractérisées par le fait qu'elles associent un filtre à air avec un système insonorisant et se placent, l'une ( admission de l'air ) au bas d'une fente par exemple, l'autre en la partie haute de celle-ci ( sortie d'air vicié ) et fonc tisonnent sans aucun mécanisme, en vertu du seul principe de différences des températures entre la partie "basse" et la partie "haute" d'un local, et des appels d'air qui an résultent,si l'on aménage des ouvertures dans ces deux zOnes; la Boite Basse d'ad mission contenant, derrière la fente horizontale d'entrée de l'air extérieur un déflecteur oblique plongeant aux 2/3 environ de la hauteur dans cette Boite, etconvergent vers la face inter ne de la paroi extérieure, de façon à former un couloir d'insonorisation au-dessus d'une chambre de décantation, et imprimant un changement de direction de 90 à 1800 à la colonne d'air entrant , pour le débarrasser de ses poussières, cette action étant complétée par un filtre à air vertical dont la base plonge dans le liquide d'une cuvette située au fond de l'appareil,et s'imprégnant par capillarité, soit de liquide neutre,soit d'un liquide approprié à l'effet ou à la réaction chimique envisagée; la Boite Haute d'évacuation contenant les mêmes éléments, mais la disposition du déflecteur, inversé par aapport à celui de la boite d'admission, créant un couloir d'insonorisation convergent vers le haut, en direction de l'émission des bruits extérieurs,ce dispositif pouvant outre réalisé en matériau insonorisant,plastique, aluminium, etc.. 20 Dispositif selon la revendication I (Variante I),caractéri sé par le fait qu'il est placé dans des zOnes hautes et basses, autres que la fenêtre, par exemple encastré dans des murs ou cloi sons opposés l'un par rapport à l'autre, 30/ Dispositif selon la revendication I (Var.2), mais caractéri sé par le fait qu'il fonctionne à sec, 40/ Dispositif selon la revendication I (Var.3), caractérisé par le fait qu'il y est fait usage d'un liquide humidificateur- spé- cialement conditionné en vue d'une réaction chimique (liquide neu tralisant,notamment lorsque des brouillards chargés de gaz sul fureux chargent l'atmosphère, 50/ Dispositif selon la revendication I (Var. 4), caractérisé par le fait que la Boite Basse d'admission de l'air comporte en sa partie supérieure un réservoir de liquide humidificateur pouvant s'écouler par un système de réglage tel que robinet-pointeau, commandé ou non par horloge ou tout autre système, sur la partie supérieure du filtre, permettant ainsi le nettoyage automatique de celui-ci et la réalimentation en liquide de la cuvette , qui est pourvue dans ce cas d'un orifice de trop-plein s'évacuant vers l'extérieur et relié à une canalisation, ledit réservoir pouvant être rempli par tous moyens et notamment par robinet à flotteur, 60/ Dispositif selon la revendication I (Var.5) caractérisé par le fait que la fente d'admission de l'air de la Boite Basse, au lieu de former rejet d'eau de pluie, est disposé pour recevoir au contraire l'eau de pluie, permettant ainsi le remplissage et le renouvellement de l'eau de la cuvette de décantation, qui, dans ce cas, comporte un orifice de trop-plein dirigé vers l'ex- térieur, 70/ Même dispositif selon Revendication I (Var. 6 ) caractérisé par le fait que c'est la partie inférieure de la Boite Basse qui forme cuvette de décantation-réception du liquide humidificateur, 80/ Dispositif selon la revendication I ( Var. 7 ), mais séparé de la fenêtre et posé indépendamment, soit dans des espaces aménagés en-dessous et au-dessus de la fente, soit en tout autre endroit d'un local. 90/ Même dispositif selon revendication 1 (variante 8) mais comportant des déflecteurs complémentaires formant pour chaque boite un 2ème couloir insonorisant - convergent par rapport à 1 t émission des bruits de l'extérieur.