Brevet FR2217639A1 — publié le 19740906

La présente invention concerne un appareil de traitement de l'air destiné à la climatisation, directement par le toit, de locaux tels que notamment les grandes surfaces à usage commercial, administratif ou industriel. Les climatiseurs de toiture existant actuellement sur le marché ne sont en fait que des adaptations d'appareils à usage plus général conçus pour fonctionner à l'extérieur, soit au sol, soit en toiture, et pouvant traiter l'air à distance au moyen d'un réseau de gaines. En fait, ces apparéils, qui sont actuellement adaptés aux conditions d'installation les plus variées, sont de conception volumineuse et lourde, car ils ont conservé la forme et les matériaux d'une centrale de traitement dsair classiques De plus, stils sont de forme "monobloc", ils sont de manutention difficile et ne permettent pas l'installation fractionnée du chauffage seul d'abord, puis du refroidissement, par la suites Si les appareils sont en deux parties et si le chauffage peut être installé indépendamment dans un premier temps, la manutention reste tout aussi malaisée et I'adjonction de la partie refroidissement oblige à effectuer les connections frigorifiques sur le chantier, ce qui est très incommode, de prix de revient élevé et présente des risques pour les installateurs0 En outre, ces appareils nécessitent également, pour leur fixation, des supports, en plus de la costière, pour le passage des gaines à travers la toiture, obligeant ainsi à de délicats travaux d'étanchéité. Les différents organes étant protégés par des panneauxmainte- nus en place par des vis, les visites de routine sont ainsi rendues fastidieuses et les vis se détérioren * apidement et risquent facilement d'etre perdues. Les carrosseries de ces appareils sont généralement en totale d'acier galvanisé ou cadmié, peinte, et leur résistance aux intempéries est limitée. D'autre part, l'équipement de base de ces appareils connus qui sont volumineux et sujets à un entretien régulier, est trop compliqué. En effet, le ventilateur principal est du type centrifuge avec entrainement par courroies et poulies réglables pour pouvoir stadapter aux différents réseaux de gaines avec des pertes de charge importantes. Les volets de dosage sont du type universellement adopté en conditionnement dTair, c'est-à-dire constitués par des jalousies articulées sur des paliers en nylon ou en bronze et rendues solidaires entre elles par une série de biellettes et de rotules. L'ensemble étant d'exécution sommaire pour des questions de prix de revient, le mouvement se dérèglé, se durcit ou se bloque avec l'usure. Ces appareils connus nécessitent donc des moteurs d'entralnement puissants et équipés de relais positionneurs dans le cas d'une commande pneumatique. La batterie froide ou évaporateur qui est dimensionnée au plus juste, nécessite,-pour fonctionner avec un rendement optimum, d'être alimentée par un détendeur thermostatique qui peut être à l'origine de fuites et de dérèglementso Enfin, l'équipement secondaire de ces appareils est incomplet, en particulier en ce qui concerne la régulation, la télécommande, le dispositif de chauffage, les pièces d'adaptation en tole- rie, ou des parties de cet équipement, qui sont à compléter par l'installateur pour etre adaptables plus ou moins bien, aux différentes situations d'installations. Le dispositif, objet de la présente invention, a pour but de pallier ces inconvénients. Celui-ci, en effet, utilise au maximum les possibilités offertes par le soufflage direct depuis le toit vers le local à conditionner et en limitant les applications à sa destination spécifique. La principale caractéristique de l'invention consiste en un remplacement du ventilateur centrifuge par un ventilateur axial à entrainement direct, ce qui entratne une simplification de construction avec un gain de poids et de place. Selon une autre caractéristique de l'invention, la surface frontale des batteries est développée pour atteindre des vitesses d'air frontal faibles et des pertes de charge à travers ces dernières, compatibles avec la faible pression disponible du ventilateur-hélico1deO Cette disposition augmentele rendement des batteries car elles sont moins épaisses qu'avec des vitesses frontales normales et travaillent avec une différence de température plus grande. Cette réduction d'épaisseur des batteries entralne-donc un nouveau gain de poids. Slon une autre caractéristique de l'invention, les circuits frigorifiques avec leurs évaporateurs, leurs compresseurs et leurs condenseurs sont disposés symétriquement, par rapport su ventilateur0 Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préféré de l'invention. Dans ces dessins la figure 1 est une vue schématique d'un climatiseur de toiture conforme à I'invention, et la. figure 2 est une vue schematique du principe dremboitement des panneaux de visite0 Conformément à la figure i, le climatisaur de toiture, objet de I'invention, est essentiellement constitué par un ensemble de chauffage 1 et par deux ensembles de refroidissement 2 disposés symétriquement par rapport à ensemble de chauffage0 Cet appareil peut donc etre installé et fonctionner en deux temps, c'est-à-dire chauffage seul dans un premier-temps, et dans un deuxième temps réfrigération par juxtaposition sur la partie chauffage des ensem -bles de refroidissement-. Ainsi, pour le chauffageS le ventilateur hélicoïde 6 aspire l'air travers la batterie de chauffage 5, à eau chaude ou électrique, et le propulse, à travers le pig'e.à son 7 et le diffuseur 8 dans le local à chauffera L'ensemble de chauffage comporte, en outre, les accessoires tels que les protections électriques, la régulation pneumatique, la télécommande, un thermostat antigel et un thermostat incendie, non représentés Cet ensemble de chauffage traverse le toit 3 et est fixé à celui-ci au moyen des chevêtres de toiture 4. Pour la. réfrigération, il suffit de juxtaposer sur l'ensemble de chauffage 1 les ensembles de refroidissement 2, au nombre de deux dans l'exemple de la figure io Ces deux ensembles de refroidissement sont identiques entre eux et comprennent chacun un circuit frigorifique complet pouvant fonctionner indépendamment. L'air extérieur est, dans le cas de la réfrigération introduit à travers les clapets 14 montés sur roulements à bille et s'ouvrant par dépression, et passe par les batteries à détente directe 9 avec leurs filtres à air 10, puis il est aspiré à travers la batterie de chauffage 5, hors service dans ce cas, par le ventilateur hélicolde 6 qui'le propulse, à travers le piège à son 7 et le diffuseur 8, dans le local à climatiser. Les clapets 13, montés sur roulements à bille et commandés par un servo-moteur9 permettent, dans leur position d'ouverture, d'extraire de l'air du local et de le régénérer en lui faisant accomplir le circuit décrit plus haut. Chaque ensemble Se refroidissement comprend, en outre, un condenseur à air avec sa batterie ii et deux ventilateurs 12, dont l'un fonctionne avec le compresseur non représenté et ltautre, sur pressostat, lorsque la température est trop élevée. De cet ensemble de refroidissement font également partie les accessoires connus en soi et non représentés dans le dessin annexé, tels qu'un filtre déshydrateur, un voyant liquide, un détendeur par capillaire, un tableau électrique regroupant les pressostats haute pression et basse pression à réarmement manuel, la régulation pneumatique, les protections électriques à réarmement manuel et le dispositif de télécommande. La carrosserie de 11 appareil de climatisation est réalisée de préférence entièrement en tôle d'aluminium de deux-à trois millimètres d'épaisseur, par exemple, ce qui a pour avantage d'offrir une parfaite tenue à la corrosion et un important gain de poids0 Ainsi, 11 appareil, par sa légéreté, par ses faibles dimensions et par sa conception, peut s'adapter sur une simple costiere en tole de deux millimètres, par exemple, munie-dSun oadre en profilé, sans aucune fixation, Enfin, comme le montre la figure 2, les panneaux de visite 15 se fixent dans la carrosserie de l'appareil, par simple embolte- ment. A cet effet, la carrosserie présente, aux endroits où sont prévus lés panneaux de visite 15, des cornières 16 servant de butée au panneau, et en bas et en haut de chaque ouverture un rabat 17 et 18 servant à maintenir le panneau en place. Pour permettre l'em- boitement dans le trou de visite, le panneau 15 présente une longueur a inférieure à la hauteur b du trou. le panneau 15 est ainsi appliqué par sa partie supérieure sur les cornières 16 et engagé sous le rabat 18 jusqu'à ce qutil repose par toute sa longueur sur les cornières, puis il est redescendu de façon à ce que sa partie inférieure se trouve sou le rabat 17. Le rabat 18 est prévu plus grand que le rabat 17 pour permettre le maintien du panneau 15 en position malgré la différence de longueur entre ce dernier et lahauteur du trou de visite. L'invention trouve son application dans le domaine de la fabrication des climatiseurs, notamment des climatisaurs de toiture pour-les grandes surfaces de vente, les usines, les entrep8ts et les ateliers. Bien entendu, l'invention n'est paslimitée au mode de réalisation décrit et représenté dans les dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment dans le domaine de la construction, sans sortir pour autant du domaine de protection de 1 1invention. -RXVENDICATIONS- 1. Climatiseur de toiture, essentiellement constitué par un ensemble de chauffage et par au moins deux ensembles de refroidissement, caractérise en ce qu'il peut être installé et qu'il peut fonctionner en deux temps, ctes-à-dire en chauffage seul dans un premier temps, et en réigération par simple juxtaposition sur la partie chauffage des ensembles de refroidissement dans un deuxième temps. 2. Climatiseur de toiture, suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un ventilateur hélicoïde à entrainement direct. 3. Climatiseur de toiture, suivant l1une quelconque des revendications t et 2, caractérisé en ce que les batteries de chauffage, de condenseur et à détente directe, avec leur filtre, présentent, une grande surface frontale permettant d'atteindre des vitesses d'air frontal et des pertes de charge à travers ces derniè- res compatibles avec la faible pression disponible du ventilateur hélicoïde. 4. Climatiseur de toiture, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les'ensembles de refroidissement sont disposés symétriquement par rapport au ventilateur. Se Climatiseur de toiture, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque ensemble de refroidissement comporte deux clapets montés sur roulements Wbille, l'un, commandé par un servo-moteur, - uvrant sur le local à climatiser, pour la reprise d'air, l'autre s'ouvrant par dépression sur l'air extérieur. 60 Climatiseur de toiture, suivant l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce que la carrosserie de l'appareil est entierement en t8le-d'aluminium permettant ainsi d'obtenir une parfaite. tenue à la corrosion et un important gain de poids. 7. Climatiseur de toiture, suivant ltune quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les panneaux de visite se fixent sur l'appareil par simple emboltementO 8. Climatisaur de toiture suivant l'une quelconque des revendications t à 7, caractérisé en ce que l'appareil, par sa légèreté, par sa conception et par ses faibles dimensions, peut stadapter sur une simple costière en tôle munie d'un cadre en pro-filé, sans aucune fixations.