Brevet FR2188115A1 — publié le 19740118

L'invention concerne un organe réglable d'étranglement d'air comportant un carter symétrique par rotation et un noyau de forme sensiblement aérodynamique, mobile axialement dans le carter, la surface intérieure du carter constituant avec la surface latérale du noyau un conduit annulaire. On connatt des organes réglables d'étranglement d'air. Un organe connu, qui fait partie d'un dispositif d'évacuation d'air, est raccordé à un carter de forme parallélépipédique dans lequel débouche un tuyau pour l'arrivée d'air. Cet organe d'étranglement d'air est raccordé à une canalisation d'arrivée d'air. L'organe d'étranglement comporte un siège ainsi qu'unie partie tubulaire cylindrique raccordée à ce siège. Dans la partie cylindrique est disposé un élément d'étranglement mobile axialement, de forme aérodynamique. Cet élément d'étranglement coopère avec le siège et détermine avec ce dernier le débit du passage de l'air à travers l'organe d'étranglement. L'air s'écoulant par l'organe d'étranglement est réparti après sa sortie de la partie tubulaire cylindrique de l'organe d'étranglement par des chicanes disposées dans le carter, de sorte que le tourbillon produit par l'étranglement de l'air peut se calmer et produit un courant d'air qui peut s'écouler régulièrement dans le local par des buses prévues dans la paroi frontale du carter. Pour amortir le bruit provoqué par 1' étranglement de l'air, les chicanes et le carter sont munis d'un revêtement insonorisant. Afin de pouvoir loger dans le carter, outre l'organe d'étranglement, les chicanes et les moyens d'insonorisation encombrants, il est nécessaire que ee carter soit relativement grand. La taille de ce carter ne permet de disposer que quelques carters de ce type dans un local pour répartir l'air. Mais ces quelques carters ne permettent pas d'alimenter individuellement les différentes zones du local en air frais, de sorte que lton ne peut pas obtenir l'aération ou la climatisation optimale du local. L'utilisation d'un nombre suffisamment grand de ces dispositifs connus d'évacuation d'air pour traiter l'air par zones n'est pas possible pour des raisons purement économiques. D'une part, ces dispositifs d'entrée d'air nécessitent une place considérable et, d'autre part, ils diminuent pour des raisons de prix la rentabilité du traitement de l'air. Le but que se fixe l'invention est de pallier les inconvénients précités. L'invention résoud ce problème en ce que le noyau est guidé par des nervures du carter saillant dans le conduit annulaire et que la surface extérieure du carter, la surface intérieure de celuici et la surface latérale du noyau vont en se rétrécissant coniquement en direction d'une extrémité du carter, d'où il résulte que l'angle formé par la génératrice de la surface latérale du noyau et l'aie du carter est égal ou inférieur à l'angle compris-entre la génératrice de la surface intérieure du carter et l'axe de celuici, et en ce que la surface extérieure du carter constitue avec la surface intérieure de celui-ci, à l'extrémité rétrécie du carter, une arête aiguë. Du fait que le noyau est logé dans l'organe d'étranglement et que la surface intérieure du carter ainsi que lé noyau vont en se rétrécissant vers l'une des extrémités du carter, on obtient que le courant d'air s'accélère uniformément dans le carter et peut pénétrer ainsi uniformément dans le local. On peut, de ce fait, supprimer les chicanes qui, jusqu'alors, avaient été nécessaires pour calmer le courant d'air entrant. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, on exerce une action antagoniste sur le tourbillon d'air se produisant sur le coté arrière du noyau en prévoyant dans le noyau un passage axial par lequel peut s'écouler un courant d'air. Ce courant d'air s'oppose au tourbillon qui tend à se former sur le coté arrière du noyau, ce qui élimine en grande partie le bruit provoqué par l'air se décollant de l'extrémité du noyau. L'organe d'étranglement d'air conforme à l'invention peut être raccordé directement à une canalisation d'air, sous forme de dispositif d'évacuation d'air, ce qui permet de supprimer les dispositifs compliqués de carter avec chicanes et buses de sortie. Par ailleurs, du fait du peu d'encombrement de l'organe d'étranglement d'air conforme à l'invention, on peut prévoir pour chaque zone d'un local une entrée et une sortie d'air, ce qui permet des économies considérables par rapport aux dispositifs connus. L'invention est expliquée, à titre d'exemple, à l'aide du dessin sur lequel - la figure I montre l'organe d'étranglement d'air en coupe longitudinale et - la figure 2 montre l'organe d'étranglement d'air en élévation de face. Sur les figures 1 et 2, 10 désigne dans son ensemble un organe d'étranglement d'air réalisé sous forme de dispositif d'entrée d'air. Cet organe d'étranglement 10 comporte un carter 12 symétrique par rotation, dans lequel est disposé coaxialement un noyau 14, qui constitue avec le carter 12 un conduit annulaire 11. Le carter 12 comporte à une extrémité une collerette 16 qui peut être fixée sur une paroi de canalisation 20 par les trous 18 et par des vis non représentées. La courbure 22 conférée à la collerette 16 dans le carter 12 est conçue, du point de vue aérodynamique, de façon à empêcher le décollement du courant d'air. L'arête de sortie 24 du carter 12 opposée à la collerette 16 est biseautée. La raison de ce biseau sera expliquée ultérieurement. La section transversale 23' du carter 12 associée à l'extrémité 23 de celui-ci est la plus petite de l'ensemble du carter 12. En partant de la courbure 22, la surface intérieure 13 du carter 12 va en se rétrécissant coniquement vers l'extrémité 23 du carter, et la droite génératrice de la surface intérieure 13 du carter fait avec l'axe de celui-ci avantageusement un angle OC compris entre 20 et 5 . Le noyau 14, légèrement plus long que le carter 12, a sensiblement la forme d'un corps aérodynamique de révolution. La surface latérale 15 du noyau 14 est, de préférence, parallèle à la surface intérieure 13 du carter 12, et ces deux surfaces forment avec l'axe du noyau un angle compris entre 2 et 50 environ. Au centre du noyau est prévu un passage 30 qui s'étend sur toute la longueur du noyau 14 et assure le passage de l'air entre le côté frontal de celui-ci et le côté arrière. Le noyau 14 est guidé sur des nervures de guidage 26 prévues sur la surface intérieure 13 du carter. Pour recevoir les nervures 26, des rainures 28 sont prévues dans le noyau t4. Ces rainures 28 empêchent que le noyau 14 ait une forme aérodynamique parfaite. Dans les rainures 28 sont prévues des moulures 52 qui s'étendent contre le côté intérieur des rainures 28. Lorsque le noyau 14 est introduit dans le carter 12 et que les nervures 26 saillent dans les rainures 28, ces nervures sont coincées sur leurs flancs par les moulures 32. Ceci permet de faire glisser axialement le noyau 14 sur les nervures 26, mais ceci nécessite toutefois un certain effort, de sorte que le noyau 14 ne peut pas se déplacer, par vibrations par exemple. En fonctionnement de l'organe d'étranglement d'air 10, ltair insufflé dans un local arrive par le conduit 20' - selon les flèches 21 - dans l'organe d'étranglement 10. Sn traversant le conduit annulaire 11, l'air est accéléré en direction de l'extrémité 23' du carter du fait du rétrécissement du conduit annulaire 11, d'où il s1 ensuit qu'il pénètre dans le local à une vitesse correspondant à sa pression et à la section transversale d'écoulement 23. Afin d'empêcher la formation de turbulences sur le côté arrière du noyau 14, on prévoit dans celui-ci le passage 30 dans lequel l'air circule pour aérer le volume situé derrière le noyau 14. Ceci empêche en grande partie la formation de turbulences. Du fait de la forme aiguë de l'arête 24 du carter 12, on obtient que l'air sortant de l'ouverture constituant la section transversale 23' entrain avec lui l'air environnant l'organe 10, ce qui permet une circulation de l'air dans le local. Grâce aux rainures 28, le noyau 14 peut être déplacé axialement, d'où il s'ensuit que la section transversale du conduit 11 peut être la mdme sur toute la longueur de celui-ci, ou selon le sens de déplacement du noyau, elle peut s'accrortre ou diminuer. Si l'on pousse le noyau 14 de l'extrémité 23 du carter vers la collerette 16, la section transversale libre du conduit 11 s'élargit à chaque point de celui-ci. Par contre, si l'on tire le noyau 14 vers l'extrémité 23 du carter, cette section transversale diminue. Il est toutefois important de remarquer ici que la section transversale 23' du conduit annulaire Il associée à l'arête de sortie 24 est, dans chaque position du noyau 14, la plus petite section transversale du conduit annulaire 11. Il est ainsi nécessaire que le plus grand diamètre du noyau soit égal ou inférieur au diamètre de la section transversale 23' du carter 12. Sur l'extrémité du noyau 23, associée à l'arête de sortie 24 du carter 12, est gravée une graduation 25. En étalonnant une fois pour toutes le dispositif d'entrée d'air 10, on peut régler le débit d'air souhaité à l'aide de cette graduation, en fonction de la pression. il est également possible d'utiliser l'organe d'étranglement d'air comme dispositif d'évacuation d'air. il est nécessaire dans ce but de retirer l'organe d'étranglement 10 de la paroi 20 du conduit 20'. L'organe d'étranglement 10 est alors tourné de 1800 et elle est à nouveau fixée à la paroi 20. L'extrémité 23 du carter saille alors dans la canalisation 20'. Dès que la canalisation 20' est raccordée à une source de dépression, l'air est aspiré du local associé par l'organe d'étranglement d'air 10. RBVENDICATIONS Organe réglable d'étranglement d'air comportant un carter symétrique par rotation et un noyau de forme sensiblement aérodynamique, mobile axialement dans le carter, la surface intérieure du carter constituant avec la surface latérale du noyau un conduit annulaire, caractérisé en ce que le noyau (14) est guidé par des nervures (26) du carter (12) saillant dans le conduit annulaire (11) et en ce que la surface extérieure du carter, la surface intérieure (13) de celui-ci et la surface latérale (15) du noyau (14) se rétrécissent coniquement en direction d'une extrémité (23') du carter, d'où il s'ensuit que l'angle (fui) formé par la génératrice de la surface latérale (15) du noyau et par l'axe du carter est égal ou inférieur à l'angle (i) compris entre la génératrice de la surface (13) du carter et l'axe du carter et en ce que la surface extérieure du carter constitue avec la surface intérieure (13) de celui-ci, à l'extrémité (23') rétrécie du carter (12), une arête aiguë. 2. Organe réglable d'étranglement d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plus grand diamètre du noyau est égal ou inférieur au plus petit diamètre intérieur du carter. 3. Organe réglable d'étranglement d'air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les génératrices de la surface intérieure (13) du carter et de la surface latérale (15) du noyau (14) forment avec l'axe du carter un angle compris entre 2 et 50. 4. Organe réglable d'étranglement d'air selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que lton prévoit sur la surface latérale du noyau (14) une graduation de réglage (25). 5. Organe réglable d'étranglement d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (14) comporte, pour recevoir les nervures (26), des rainures orientées axialement (28). 6. Organe réglable d'étranglement d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (14) est muni d'au moins un passage d'aération (30) orienté axialement.