Brevet FR2274874A1 — publié le 19760109

L'invention a pour objet un ventilateur de type radial comportant un rotor cylindrique épais, en un matériau perméable à 1 air, tournant dans une chambre circulaire concentrique ayant une ouverture d'entrée axiale. Les applications de ce type de ventilateur sont la ventilation proprement dite et le dépoussiérage, Leur effet d'aspiration et de ventilation â travers un corps poreux est avantageusement mis à profit pour dépoussiérer l'air qui les traverse. Un tel type de ventilateur a été décrit par le brevet britannique 532 467 et est connu selon différentes variantes de réalisation. Mais à l'usage1 il s'est révélé que ce type de ventilateur n'a qu'un faible pouvoir d'aspiration, si bien que ses utilisations connues sont pratiquement limitées aux prélèvements de gaz et de poussières pour dosage ou échantillonnage. Cet inconvénient, de faible pouvoir d'aspiration n'a donc pas permis le développement de ce type de ventilateur pour la ventilation proprement dite d'un local ou autre milieu confié, que cette ventilation s'accompagne ou non d'une captation des poussières en vue de leur élimination, et non pas seulement de leur dosage ou échantillonnage. Cet inconvénient est hautement regrettable, car le type de ventilateur considéré a l'avantage, sur les ventilateurs à pales, d'avoir un fonctionnement silencieux, puisque son rotor n'induit pas dans l'air de pulsations de fréquences sonores. Le but de l'invention est de réaliser un ventilateur à rotor à corps poreux ayant un effet d'aspiration et de ventilation suffisamment puissant pour provoquer, d'une part, un bon brassage de l'air d'un local ou autre milieu confiné dans lequel il se trouve, et, d'autre part, une induction à distance de l'entratnement d'air aspiré par l'appareil. Un autre but est d'obtenir un bon effet d'aspiration directif, de façon à pouvoir utiliser l'appareil pour ventiler des culs-de-sac, soit dans le simple but d'apporter de l'air frais, soit, en outre dans le but d'en éliminer les poussières ou autres éléments nocifs sensibles à l'effet de retenue par filtration sur le corps poreux du rotor. Ces buts sont atteints, dans le ventilateur selon l'invention, par le fait que sa chambre est un bol cylindrique, dont le fond est traversé en son centre par l'axe du rotor, l'ouverture d'entrée et l'ouverture de sortie sont immédiatement concentriques l'une à l'autre, de part et d'autre d'une buse annulaire. Des essais faits par la demanderesse ont montré que le rotor induit ainsi un double flux d'air concentrique, d'aspiration centrale et de ventilation périphérique en rideau d'air, chacun des flux d'air étant en outre animé d'un mouvement de rotation dA à la rotation du rideau d'air soufflé en avantpar le rotor. Il se crée ainsi un double vortex et notamment un effet axial directif prononcé du vortex central, dont la portée peut titre de plusieurs mètres, ce que ne permettent pas d'atteindre les appareils connus du type de celui de l'invention. Il est conforme à l'invention que la buse annulaire comporte une section convergente dans le sens d'entrée de l'air. L'effet de vortex précédemment décrit se trouve grandement amélioré par l'effet de venturi ainsi obtenu à l'en- trée de la chambre de dépression - compression que constitue le bol avec son rotor. Pour renforcer l'effet favorable de vortex, il est avantageux que l'ouverture de sortie entourant la buse annulaire comporte des pales directrices et que celles-ci soient, en outre, obliques, inclinées vers la périphérie dans le sens de rotation du rotor. Il est également avantageux que l'ouverture d'entrée soit munie de pales de redressement des filets d'air, comme il est connu en soi pour d'autres types de ventilateurs. De cette façon l'effet de turbulence, par ailleurs favorable à l'effet d'aspiration, est diminué à l'entrée de l'appareil de façon souhaitable pour améliorer le rendement de cet appareil et, le cas échéant, augmenter le pouvoir de captation des particules ou poussières à éliminer. Si le ventilateur est utilisé comme dépoussiéreur, il peut comporter avantageusement des moyens de pulvérisation d'eau dans l'ouverture d'entrée. Il est alors avantageux que le bol comporte au moins un conduit d'évacuation des boues ou produits projetés par le rotor. Des essais de la demanderesse ont montré que l'appareil avait alors une efficacité de capta -tion remarquable, et possédait la propriété d'autre auto-nettoyant avec un débit d'eau considérablement inférieur à tout autre dépoussiéreur humide. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui sera donnée ci-après, uniquement à titre d'exemple non limitatif, d'un mode de réalisation de llinven- tion. On se référera aux dessins annexés dans lesquels, - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un ventilateur selon l'invention, - la figure 2 est une vue axiale de face de l'appareil de la figure 1, L'appareil représenté aux figures 1 et 2, est plus spécialement adapté à la ventilation, pouvant se combiner avec un dépoussiérage, d'un milieu confiné, tel que chantier souterrain, où son effet directif est hautement utile pour ventiler un cul-de-sac, tel que front d'abattage en galerie. L'sppareil comporte un rotor cylindrique épais I en matériau perméable, tel que mousse de matière plastique à pores ouverts, monté sur un plateau tournant 2 d'axe 3. Le rotor 1 et le plateau 2 sont montés dans une chambre circulaire 4 concentrique. Cette chambre 4 est constituée par un bol cylindrique comportant un fond plan 6 et une paroi annulaire 7. Le fond 6 du bol 5 est traversé en son centre par l'axe 3 du rotor 1-2 entratné par un moteur électrique 8, disposé dans un bottier arrière 9 de l'appareil. Ce moteur 8 entraSne le rotor à 3000 t/mn et est commandé par un contacteur 10. Les ouvertures d'entrée Il et 12 de l'appareil sont concentriques et de sections de surface à peu près égales, l'entrée Il étant axiale, la sortie 12 lui étant périphérique.Une buse annulaire 13 constitue cloison de séparation et de délimitation entre entrée Il et sortie 12. Selon un mode de réalisation non représenté la buse est fixée au bord 7 du bol 5 par des traverses. La buse annulaire 13 a une section extérieure cylindrique et une section intérieure tronconique convergente dans le sens de l'entrée de l'air. L'ouverture de sortie 12 comporte, sur toute sa circonférence, des pales directrices 14 inclinées vers la périphérie, dans le sens de rotation du rotor indiqué par la flèche F. Dans le mode de réalisation représenté, ces pales 14 se substituent aux traverses pour fixer la buse 13 sur le bord 7 du bol 5. Un pulvérisateur d'eau 15, raccordé à une canalisation rigide 16 traversant la buse 13 est disposé sur l'axe du ventilateur, où il dirige l'eau pulvérisée dans le sens du courant d'air d'entrée au voisinage du point de dépression maxi- ma3;e. Une conduite 17 d'évacuation-des -des boues ou produits proje- tés par le rotor complète 1 'appareil, Cette conduite peut tre disposée tangentielle ou axiale, comme il est connu en soi. Des anneaux 18 permettent de suspendre l'appareil. Bien entendu, on pourra le fixer par tout autre moyen approprié à l'usage auquel on le destine, poste fixe ou poste mobile, orientable ou non orientable. REVENDICATIONS 1. Ventilateur de type radial comportant un rotor cylindrique épais, en un matériau perméable à l'air, tournant dans une chambre circulaire concentrique conformée en bol cylindrique, dont le fond est traversé en son centre par Itaxe du rotor, caractérisé en ce qu'il comporte une buse annulaire délimitant une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie immédiatement concentriques l'une à l'autre. 2. Ventilateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi interne, au moins, de la buse annulaire, comporte une section convergente dans le sens d'entrée de l'air. 3. Ventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, au moins, l'ouverture de sortie entourant la buse annulaire comporte des pales directrices. 4. Ventilateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les pales directrices sont obliques, inclinées vers la périphérie dans le sens de rotation du rotor. 5. Ventilateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'ouverture d'entrée est munie de pales de redressement des filets d'air. 6. Ventilateur dépoussiéreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de pulvérisation d'eau dans l'ouverture d'entrée. 7. Ventilateur dépoussiéreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le bol comporte au moins un conduit d'évacuation des boues ou produits projetés par le rotor.