Brevet FR2200485A1 — publié le 19740419

La présente invention concerne un volet mobile pour dispositifs de conditionnement d'air à induction ou à circulation forcée comprenant deux échangeurs thermiques à circulation d'eau continue et un conduit by-pass parallèle auxdits échan gaurs0 Les dispositifs de conditionnement d'air à induction connus qui comportent, pour contrôler la température ambiante dans un local, deux échangeurs de chaleur dont l'un est alimenté avec un liquide de refroidissement, normalement de l'eau refroidie, et l'autre avec un liquide chauffant, normalement de l'eau chaude, et un conduit by-pass qui sert à ajuster la quantité d'air traversant chacun desdits échangeurs et ledit conduit bypass, comportent un ou plusieurs volets montés pivotants autour de leurs axes. Les moyens cinématiques utilisés dans un tel dispositif doivent assurer une séquence de commande telle que le volet1 fermant le passage d'air à travers un échangeur de chauffage, ne dégage ce passage qu'auprès la fermeture complète du passage vers l'échangeur de refroidissement par l'autre volet et après le dégagement complet du conduit by-pass.Les moyens mécaniques commandant cette séquence de mouvements sont constitués par des leviers, des tirants de liaison et des ressorts de rappel qui sont sujets à des risques de malfonctionnement dû à des défauts de fabrication, à l'usure, à un fonctionnement trop peu fréquent, à la présence de corps étrangers ou à des causes similaires0 Lorsque, pour une raison quelconque, ladite séquence de mouvements est perturbée, l'air peut s'écouler simultanément à travers l'échangeur de chauffage et à travers l'échangeur de refroidissement ce qui entrasse une annulation ou une réduction du fonctionnement efficace ou de la capacité thermique du dispositif et une augmentation du coût de fonctionnement de celui-ci à cause d'une compensation de l'effet de refroidissement par l'effet de chauffage et vice-versaO La présente invention a pour objet de concevoir un volet dudit type permettant de remédier auxdits inconvénients des volets de la technique antérieure0 Le volet selon l'invention est constitué par un panneau mobile disposé en regard des orifices de sortie des deuxdits échangeurs et du conduit by-pass et qui peut être déplacé le long d'un guide devant ces orifices, ledit panneau présentant dans sa partie centrale une ouverture pour le passage de l'air, des moyens de commande étant prévus pour amener ledit panneau dans une première position extrêe dans laquelle il obture les orifices de sortie de l'un des échangeurs et du conduit by-pass et dégage l'orifice de sortie de l'autre échangeur, dans une deuxième position extrême dans laquelle il obture les orifices de sortie dudit autre échangeur et du conduit by-pass et dégage l'orifice de sortie du premier dit échangeur et dans une position intermédiaire dans laquelle il obture les orifices de sortie des deux échangeurs et dégage l'orifice de sortie dudit conduit bypasse De préférence, lesdits moyens de commande sont constitués par une crémaillère fixée sur l'un des bords dudit panneau et qui coopère avec un pignon calé sur un arbre entrainé par un servo-moteur reversible commandé, le cas échéant, par un dispositif de réglage automatique0 L'invention sera maintenant décrite plus en détail en se référant aux dessins annexés montrant plusieurs modes de réalisation du dispositif selon l'invention0 Sur ces dessins Figure 1 est une vue en coupe schématique d'un premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention Figure 2 est une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention Figure 3 montre schématiquement un troisième mode de réalisation du dispositif selon l'invention Figure 4 est une vue en coupe schématique du dispositif représenté à la figure L A la figure 1, la référence 1 désigne un échangeur de refroidissement, la référence 2 un passage by-pass, la référence 3 un échangeur de chauffage, la référence 4 un déflecteursupérieur du dispositif de refroidissement, la référence 5 un déflecteur inférieur, la référence 6 un déflecteur supérieur du dispositif de chauffage, la référence 7 un déflecteur inférieurs la référence 8, la partie supérieure d'un volet coulissant 9, la référence 9' une ouverture centrale, la référence 10 une partie inférieure dudit volet, la référence 11 un guide monté sur les deux côtés du dispositif et dans lequel coulisse ledit voletS la référence 12 un canal de refroidissement, la référence 13 un canal by-pass, la référence 14 un canal de chauffage, la référence 16 des pignons commandant ledit volet, la référence 15 les arbres des pignons 16, la référence 17 une cuvette pour récupérer l'eau de condensation atmosphérique formée sur le dispositif de refroidissement, la référence 18 un orifice d'air primaire, la référence 19 une chambre principale, la référence 20 une chambre secondaire, la référence 21 une vanne de régulation d'air principale, la référence 22 un passage reliant entre elles les deuxdites chambres, la référence 23 des buses d'airS la référence 24 la paroi arrière du dispositif, la référence 25 une chambre de mélange, la référence 26 un orifice de sortie et la référence 27 un déflecteur intérieur. La partie de refroidissement 12 est délimitée dans sa partie supérieure par le déflecteur 4, dans sa partie inférieure par le déflecteur 5, dans sa partie latérale, par les parois la térales du dispositif et à l'avant par un échangeur thermique 1. L'extrémité inférieure de la partie 12 est fermée par ledit volet coulissant. Entre les deuxdits déflecteurs et ledit volet est disposé un joint pour éviter le passage de l'air à partir de la section 12 dans le conduit by-pass 2 ou dans la chambre de mélange lorsque la partie supérieure 8 du volet est fermée et ainsi amenée derrière la section 12. La section ou partie 13 est délimitée dans sa partie supérieure par le déflecteur 5, dans sa partie inférieure par le déflecteur 6, latéralement par les parois latérales du bottier du dispositif et dans sa partie arrière par ledit volet tandis que sa partie frontale est ouverte0 La section 14 est délimitée dans sa partie supérieure par le déflecteur 6, dans sa partie inférieure par le déflecteur 7, latéralement par les parois latérales du bottier du dispositif, dans sa partie frontale par l'échangeur 3 et à l'arrière par ledit volet coulissant. Les deux derniers dits déflecteurs sont également munis de joints d'étanchéité du type décrit ci-dessus.Aux deux extrémités du volet coopérant avec les guides 11 sont prévues deux crémaillères coopérant avec des pignons 15 qui commandent, par leur rotation, un déplacement vers le haut ou vers le bas respectivement du volet coulissant composé de ladite partie supérieure 8 et de ladite partie inférieure 10 et qui présente la rainure 9. Les deux parties 8 et 10 sont reliées étroitement entre elles de sorte que les trois parties formant ledit volet sont déplacées simultanémenti A la figure 1, le volet dégage complètement le passage entre la section 12 et la chambre de mélange 25 tandis qu'il ferme le passage entre les sections 13 et 14. Le dispositif travaille dans cette position uniquement comme dispositif de refroidissement d'airs A la figure 4, la référence 8 désigne la partie supérieure d'un volet.Cette partie présente la mtme configuration concave que la partie inférieure 10 du volet et est réalisée en aluminium laminé, La référence li désigne le guide du volet, la référence 16 les pignons de commande du volet, la référence 15 l'arbre de ces pignons, la référence 33 l'élément de liaison entre les parties 8 et 10, cet élément étant noyé dans les tôles en aluminium laminé et présentant une crémaillère par exemple en nylon ou en une matière similaire La référence 34 désigne des galets de guidage, la référence 35 des pattes coopérant avec ledit guide pour éviter tout passage d'air entre les deux c8tés du volet, la référence 37 un roulement à billes pour l'arbre 15 desdits pignons d'entrainement, la référence 38 une paroi latérale, par exemple en aluminium moulé ou en un alliage similaire du bottier du dispositif, et la révérence 39 un tenon pour bloquer le pignon calé sur l'arbre lSo Toute la partie frontale du dispositif comprise entre les deux échangeurs et la ligne en tirets a-b-c-d peut etre utilisée pour la réalisation d'un connecteur de ventilation pour mélanger l'air avec de l'eau0 Le dispositif disposé à ce niveau comporte des moyens à quatre tubes pour distribuer l'eau secondaire et des moyens pour contrer la température de l'air en faisant varier les quantités d'air traversant les deux sections à échangeur ou le conduit by-pass0 La figure 2 montre un mode de réalisation comprenant, au niveau de ladite partie frontale, un dispositif d'induction comportant un ou plusieurs ventilateurs centrifuges 28 entrainés par un moteur électrique et on voit à cette figure un conduit d'aspiration 29, un conduit de refoulement 30 comportant un rev- tement d'isolation acoustique 31 et un orifice d'évacuation ou de refoulement 32o A cette figure, le volet s'étend dans une position dans laquelle il dégage complètement le conduit by-pass. Le mode de réalisation représenté à la figure 3 est similaire à celui représenté à la figure 2 mais présente une disposition différente de ventilateurs0 Dans la pratique, la disposition représentée à la figure 2 permet de réduire la longueur totale du dispositif en augmentant sa hauteur, tandis que la disposition représentée à la figure 3 permet de réduire la hauteur du dispositif mais augmente sa longueur.Dans ce mode de réalisation, la section de refroidissement est plus grande que celle représentée à la figure 1 mais ceci n'entratne aucune modification de la partie située à gauche de la ligne en tirets a-bc-d et on peut ainsi équiper cette partie avec un , deux, trois ou quatre ensembles de sections à échangeurs0 A la figure 3 la section de chauffage est entièrement ouverte, D'une manière similaire on peut modifier le dispositif d'induction du mode de réalisation représenté à la figure 1 pour réduire sa hauteur totale au-dessus du dispositif de chauffage.On peut encore modifier le dispositif d'induction du mode de réalisation représenté à la figure 1 pour réduire sa hauteur en augmentant sa longueur et ainsi disposer la chambre principale dans la partie arrière du dispositif au lieu de la disposition dans la partie inférieure du bottier Le déplacement du volet coulissant peut etre commandé par un entrainement manuel ou automatique dudit arbre 15o Celuici peut titre commandé par un moteur électrique ou pneumatique contrôlé par un thermostat. On peut, de plus, commander plusieurs volets à l'aide d'un seul moteur en montant une série d'arbres de commande en série, Ceci est avantageux lorsqu'on dispose plusieurs dispositifs dans un seul loca, par exemple le long d'un mur.Cette commande unique ne peut pas etre réalisée avec les dispositifs de la technique antérieure qui nécessitent l'utilisation d'un moteur de commande séparé pour chaque dispositif 0 On peut également utiliser, au lieu d'un volet cylindrique, un volet plat et réaliser celui-ci en une matière convenable quelconque0 Le volet selon l'invention permet de remédier aux inconvénients des volets de la technique antérieure et présente les avantages suivants - le volet se présente sous forme d'une seule pièce car ses différentes parties constituantes sont reliées étroitement entre elles - le volet est déplacé vers le bas ou vers le haut par l'entraînement en sens opposés d'un seul arbre de commande 15 en évitant l'utilisation de ressorts de rappel, - le volet peut etre utilisé aussi bien dans les dispositifs à induction que dans les dispositifs à convection par ventilation0 Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ici mais on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention0 REVENDICATIONS 1.- Volet mobile pour dispositifs de conditionnement d'air comportant un échangeur de chauffage, ùn échangeur de refroidissement et un conduit by-pass disposés parallèlement les uns par rapport aux autres dans une section du dispositif, caractérisé en ce qu'il est constitué par un panneau mobile disposé en regard des orifices de sortie des deux dits échangeurs et du conduit by-pass et qui peut etre déplacé le long d'un guide devant ces orifices, ledit panneau présentant dans sa partie centrale une ouverture pour le passage de l'air, des moyens de commande étant prévus pour amener ledit panneau dans une première position extreme dans laquelle il obture les orifices de sortie de l'un des échangeurs et du conduit by-pass et dégage l'orifice de sortie de l'autre échangeur, dans une deuxième position ex treme dans laquelle il obture les orifices de sortie dudit autre échangeur et du conduit by-pass et dégage l'orifice de sortie du premier dit échangeur et dans une position intermédiaire dans laquelle il obture les orifices de sortie des deux échangeurs et dégage l'orifice de sortie dudit conduit by-pass0 20- Volet mobile suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande sont constitués par une crémaillère fixée sur l'un des bords dudit panneau et qui coopère avec un pignon calé sur un arbre entrainé par un servomoteur reversible commandé le cas échéant par un dispositif de réglage automatique0