Brevet FR2168212A1 — publié le 19730831

L'invention concerne un système de régulation pour installation de climatisation. Des installations, classiques, de climatisation comprennent une circulationowunrecyclage d'air, assuré par un ventilateur, pendant lequel cet air, de préférence filtré, est selon le cas humidifié ou asséché, et/ou refroidi ou réchauffé, par un humidificateur, une batterie froide, et une batterie chaude. Ces installations présentent de nombreux inconvénients : pour toutes les températures extérieures, la source chaude et/ou la source froide doivent être en fonctionnement ; d'où de considérables dépenses d'énergie. L'humidité du milieu extérieur n'intervient qu'indirectement et avec retard pour mettre en route l'humidificateur ou la source froide pour l'assèchement de l'atmosphère dans le local A climatiser. Ceci nécessite également des apports d'énergie considérables. L'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients et coïts, En conséquence l'invention a pour objet un système de régulation permettant de ne pas se servir des sources chaude ni froide sur une grande plage de fonctionnement de l'installation de climatisation. Succinctement, le système de régulation selon l'invention est caractérisé en ce que le conduit d'air menant vEsl'ssemblede climatisation (filtre, humidificateur, source froide et source chaude) est alimenté, outre le classique conduit en provenance du local à climatiser, par un deuxième conduit en provenance de l'atmosphère extérieure, et en ce que une vanne est disposée dans chaque conduit, les deux vannes fonctionnant en sens opposés sous l'action d'un seul moteur commandé par un régulateur sur la base d'informations reçues de sondes : une vanne est pratiquement fermée lorsque l'autre est totalement ouverte, toutes les positions d'ouvertures partielles des deux vannes étant possibles et utilisées sous la commande du régulateur. Le système de régulation selon l'invention sera décrit en se référant à la figure unique, donnée à titre d'exemple non limitatif, qui schématise une installation de climatisation dotée dudit système. De façon en elle-même connue, le local climatisé 1, qui sur la figure est à droite du trait mixte 2, est climatisé par une installation qui comprend un conduit 3 d'aspiration d'air recyclé (flèche Fil), puis un ensemble constitué d'un filtre 4, d'un humidificateur 6, d'une batterie froide 7, et d'une batterie chaude 8, et enfin un ventilateur 9, qui aspire l'air recyclé dans le conduit 3 à travers ledit ensemble 4-6-7-8, et refoule dans le local 1 l'air climatisé par un conduit Il (flèche B2). Selon l'invention, un conduit 12 d'air frais, puisé à l'ex- térieur du local 1 (flèche F3), rejoint le conduit 3 d'air recyclé, deux vannes à mouvements coordonnés 13 et 14 sont placées chacune dans l'un de ces conduits et sont actionnées simultanément mais en sens opposés par un moteur 16, commandé, ainsi que le susdit ensemble 4-6-7-8, par un régulateur 17 comme décrit plus loin. Des vannes de sortie d'air hors du local 1 (non représentées), par exemple du type à contrepoids, limitent à une faible valeur la surpression d'air que peut créer dans le local 1 le ventilateur 9 aspirant dans le conduit d'air frais 12. La température T du local climatisé 1 est appréciée, d'une part par une sonde 21 placée dans le conduit 3 d1air recyclé, et d'autre part par au moins une sonde 22 placée dans le local climatisé 1 ; ces sondes sont connectées en série (fil 23) et envoient un signal additif (fil 24) au régulateur 17. En fonctionnement normal, le régulateur 17 répond à ce signal en actionnant (fil 26) le moteur 16. De façon plus précise, si la température 2 vient à s'élever et pour une température extérieure Te Ainsi, en fonctionnement normal, la batterie froide 7 et la batterie chaude 8 n'interviennent pas, et l'on remarquera 1 'éco- nomie considérable d'énergie qui est obtenue grâce à l'invention. Bien entendu, et de façon classique, si la température g du local climatisé 1 s' élève au-dessus d'un seuil supérieur, le régulateur 17, après avoir ouvert complètement la vanne 14 d'air frais et fermé complètement la vanne 13 d'air recyclé, met en marche (fil 27) la batterie froide 7. Et, inversement, si la température T du local climatisé 1 s'abaisse en dessous d'un seuil inférieur, le régulateur 17, après avoir fermé complètement la vanne 14 d'air frais et ouvert complètement la vanne 13 d'air recyclé, met en marche (fil 28) la batterie chaude 8. L'invention prévoit, de préférence mais non nécessairement, un perfectionnement, qui a pour but de prévenir une action trop énergique, pouvant nuire au confort, de la batterie froide 7 ou de la batterie chaude 8. À cette fin, une sonde 31 est placée dans le conduit 11 d'air soufflé dans le local climatisé 1 et fournit au régulateur 17 (fil 32) un signal fonction de la température de l'air soufflé ; le régulateur compare ce signal et le signal (sur le fil 24) fonction de la température T du local climatisé 1, et, lorsque la différence entre ces deux signaux est trop importante, le régulateur 17 arrête la batterie 7 ou 8 qui est en marche. Ainsi l'invention modère les variations trop rapides de la température du local climatisé. L'invention prévoit, de préférence mais non nécessairement, de modifier le susdit fonctionnement normal selon le degré hy grométrique du local climatisé. Un hygromètre 33, dont la tette est placée dans le conduit 3 d'air recyclé, envoie (fil 34) un signal fonction de ce degré au régulateur 17, qui le compare à un seuil inférieur et à un seuil supérieur. Si le degré hygrométrique du local est inférieur au seuil inférieur, le régulateur 17 met en marche (fil 36) l'humidificateur 6. Si le degré hygrométrique du local est supérieur au seuil supérieur, le régulateur met en marche (fil 37) la batterie froide 7 (ou la maintient en marche si elle y est déjà par le fil 27). Enfin l'invention prévoit, de préférence mais non nécessairement, de limiter le susdit fonctionnement normal selon les conditions extérieures. Le poids d'eau par m3 du milieu extérieur est apprécié par une sonde sèche 38 et une sonde humide 39, placées à l'extérieur, qui envoient leurs signaux (fils 41 et 42) au régulateur 17, qui compare ces signaux entre eux et avec un seuil. Si le poids d'eau par m3 du milieu extérieur dépasse une valeur déterminée, le régulateur 17, par le fil 43 et le moteur 16, ferme la vanne d'air frais 14 et ouvre la vanne d'air recyclé 13, quels que soient les signaux de température reçus des sondes 21 et 22. Le régulateur 17, qui répond au programme de fonctionnement ci-dessus énoncé, peut être, comme évident pour l'homme de l'art, réalisé de nombreuses façons, selon des questions de choix ou d'opportunité, et ne sera donc pas décrit en lui-m8me. REVENDICÂTIONS 1.- Système de régulation pour installation de climatisation, ladite installation de climatisation comprenant un recyclage d'airs assuré par un ventilateur aspirant à travers un ensemble comprenant un humidificáteuz une batterie froide, une batterie chaude, et de préférence un filtre, ledit système de régulation étant caractérisé en ce que le conduit d'air menant vers ledit ensemble de climatisation est alimenté, outre le conduit d'air recyclé en provenance du local climatisé, par un deuxième conduit d'air frais en provenance de l'atmosphère extérieure, et en ce que une vanne est disposée dans chaque conduit, les deux vannes fonctionnant en sens opposés sous l'action d'un seul moteur commandé par un régulateur sur la base d'informations au moins de température. 2.- Système de régulation selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites informations de température sont fournies au régulateur par une sonde placée dans le conduit d'air recyclé et par au moins une sonde placée dans le local climatisé, et en ce que, en fonction de ces informations de température, le régulateur modifie le degré d'ouverture d'une vanne et de fermeture de l'autre, et ceci de façon progressive et graduée. 3.- Système de régulation selon la revendication 2, caractérisé en ce que, en fonction desdites informations de température et pour une température extérieure qui est inférieure à celle du local quand cette dernière est supérieure à un seuil déterminé, le régulateur, après avoir d'abord fermé complètement la vanne d'air recyclé et ouvert complètement la vanne d'air frais, met en route la batterie froide, et inversement, après avoir d'abord ouvert complètement la vanne d'air recyclé et fermé complètement la vanne d'air frais, met en route la batterie chaude. 4.- Système de régulation selon la revendication 3, caractérisé en ce que une sonde placée dans le conduit d'air soufflé par ledit ventilateur fournit au régulateur une information sur la température de l'air soufflé, et en ce que, si la différence est trop importante entre cette température et la température du local, le régulateur arrête celle des deux batteries qui est en marche. 5.- Système de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un hygromètre est placé dans le conduit d'air recyclé, et en ce que le régulateur, en fonction de l'information fournie par l'hygromètre, met en marche l'humidificateur si le degré hygrométrique de l'air recyclé est inférieur à un seuil inférieur et met en marche la batterie froide si le degré hygrométrique de l'air recyclé est supérieur à un seuil supérieur. 6.- Système de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux sondes extérieures dont l'une est humide donnent au régulateur une information sur le poids d'eau par m3 de l'atmosphère extérieure, et le régulateur, si ce poids dépasse une valeur déterminée, ferme la vanne d'air frais et ouvre la vanne d'air recyclé quelles que soient lesdites informations de température. 7.- Régulateur, pour système de régulation selon les revendications 1 à 6 et assurant les fonctions énoncées dans lesdites revendications 1 à 6.