Brevet FR2250077A1 — publié le 19750530

a présente invention a pour objet un dispositif pour le traitement de l'air ambiant. Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte un corps creux ou carter aui contient un élément actif, qui est fixé sur l'arbre d'un moteur, et qui est muni, à sa périphérie, de pales creuses ayant un profil laminaire, ces pales communiquant avec l'intérieur du corps et étant munies d'une ou plusieurs ouvertures les mettant en communication avec l'extérieur. Lorsqu'on fait tourner le corps creux à faible vitesse, une circulation s'établit à l'intérieur de ce corps et des pales1 de sorte que de l'air les parcourt et traverse en même temps ltélé- ment actif. Cet air se charge ainsi de produit actif et est rejeté à l'extérieur. Suivant le produit que contient le corps creux, le dispositif selon l'invention peut être utilisé notamment pour la désodorisation d'un local, par fixation de particules odorantes par exemple sur du charbon actif, pour son dépoussiérage, pour son épuration par fixation des gaz dangereux, oxyde de carbone par exemple, éventuellement après transformation par un catalyseur, pour son oxygénation, ou pour sa désydratation par fixation de 1' eau sur un tamis moléculaire, Les ouvertures mettant l'intérieur des pales en communication avec l'extérieur sont, de préférence, ménagées en une zone où une dépression règne extérieurement. Le dispositif travaille alors en dépression, 11 air traversant d'abord l'élément actif, puis les pales pour etre ensuite évacué à l'extérieur. Les pales présentent, de préférence, une incidence nulle. C'est, en effet, avec cette disposition que le dispositif est le moins bruyant. Cette incidence peut, cependant avoir une valeur positive , l'écoulement reste encore laminaire. il est possible d'utiliser le dispositif selon l'invention comme ventilateur. I1 suffit de faire tourner le moteur d'entratnement à plus grande vitesse. Si les pales ont normalement une incidence nulle, il faut alors leur donner une incidence positive, cet effet, dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, les pales sont montées orientables sur le corps creux et sont reliées à des moyens permettant de modifier leur incidence. Ces moyens peuvent être manuels ; ils peuvent également être automatiques en étant commandés par un ou plusieurs éléments centrifuges portés par le corps creux.Ces moyens peuvent aussi être électromagnétiques, l'orientation des pales étant assurée par l'interme- diaire d'un électro-aimant situé sur le corps du moteur ou à l'intérieur du bottier Le dispositif selon l'invention peut être placé sur une table, être mural ou bien porté par un plafond. On a décrit ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, divers modes de réalisation du dispositif selon l'invention avec ré- férence aux dessins annexés dans lesquels La Figure 1 est une vue en coupe axiale d'un premier mode de réalisation La Figure 2 est une vue en perspective éclatée du carter et des cartouches contenant l'élément actif, dans un mode de réalisation de la figure 1 La Figure 3 représente en coupe longitudinale l'extrémité d'une pale La Figure 4 est une vue en coupe transversale d'une pale ; La Figure 5 est une vue en perspective d'une variante La Figure 6 est une vue semblable à la figure 5 d'une autre variante La Figure 7 est une vue semblable à la figure 4 d'une autre variante ;; La Figure 8 est une vue en coupe axiale d'un autre mode de réalisation Les Figures 9 et 10 montrent en élévation un autre mode de réalisation La Figure 11 est une vue en perspective éclatée d'un autre mode de réalisation La Figure 12 est une vue en coupe axiale d'un autre mode de réalisation ; Tel qu'il est représenté aux figures 1 à 4, le dispositif selon l'invention comprend un carter 1 qui est fixé sur l'arbre 2 d'un moteur 3-et porte à sa périphérie des pales creuses 4. Le carter 1 est ouvert sur sa face extérieure alors cue sa face inté- rieure comporte des ouvertures 5. Les pales 4 ont un profil iaminaire, analogue à celui d'une aile de planeur, et présentent un angle d'incidence nul. Elles communiquent avec l'intérieur du carter 1 par des ouvertures 6. Elles cu xluniquent, d'autre part, avec l'extérieur, par une ouverture 7 prévue en bout de la pale 4, du côté de leur bord avant. A l'intérieur du carter 1 sont disposées deux cartouches Sa et sb séparées 1' une de 1' autre par une entretoise cylindrique 9 munie de perforations 10, l'ensemble étant maintenu par un circlips 35. Les. cartouches Sa et 8b sont imprégnées par exemple d'un produit désodorisant ou épurateur. En fonctionnement, le carter 1 est entraîné en rotation dans le sens de la flèche f, à une vitesse relativement faible, par exemple 1200 t/m pour un dispositif de table et et 200 t/m pour un dispositif utilisé en plafonnier. Une dépression se forme devant l'extrémité des pales 4 de sorte que de l'air est aspiré de l'ex- térieur, traverse les cartouches Sa et Sb, en se chargeant de produit désodorisant ou épurateur, passe dans les pales 4 par les ouvertures 10 et 6, et réchappe à l'extérieur par les ouvertures 7, 3 avec un débit de l'ordre de 50 à 200 m /h. La pale 4, au lieu de comporter une ouverture en bout, peut être munie d'une fente Il ou de perforations lla à proximité de son bord avant, dans la zone où l'écoulement est au maximum en dépression, (martre couple maximum), comme le montrent les figures 5 et 6. Ces perforations ou cette fente peuvent être prévues sur l'une ou l'autre des faces de la pale, ou sur les deux, dans le cas où la pale a une incidence nulle. Par contre, lorsque cette incidence n'est pas nulle, les perforations 1D ou la fente 1i doivent se trouver sur la face de la pale qui est en dépression (Fig. 7). La pale peut être du type à fente avant, comme indiqué en 36. Dans le mode de réalisation de la figure 8, les cartouches cylindriques 8a et Sb ont été remplacées par une cartouche annulai re 12, une chambre d'équilibrage 13 étant ménagée entre la cartouche et la paroi périphérique du carter 1. La face intérieure de la cartouche est, de préférence, ondulée ou plissée, pour augmenter sa surface frontale.La surface extérieure peut également être plissée ou ondulée, Comme on l'a indiqué précédemment, l'incidence des pales est de préférence nulle Mais, en donnant une certaine incidence aux pales et en faisant tourner le carter sensiblement plus vite, il est possible d'utiliser l'appareil non plus comme désodorisateur ou comme épurateur, mais comme ventilateur Dans le mode de réalisation des figures 9 et lo qui permet à l'appareil d'avoir ces deux rôles, chacune des pales 4 est montée pivotante autour de son axe longitudinal et est solidaire d'un pignon 14 en prise avec une couronne dentée 15 montée pivotante par rapport au carter 1.Suivant la position de cette couronne, les pales ont une incidence nulle pour le fonctionnement à faible vitesse comme épurateur (Fig. 9), ou une incidence donnée pour le fonctionnement à grande vitesse comme ventilateur (Fig.-10), le volume d'air brassé étant alors de 1' ordre de 2000 m3/h. Dans le mode de réalisation de la figure 11, la modification de l'incidence des pales 4 se fait automatiquement lorsque le carter 1 est entraîné à grande vitesse. Chacune des pales 4 est mon- tée pivotante par rapport au carter 1 autour d'un axe 16 et est solidaire d'un doigt 17 traversant une lumière 18 du carter. Une pièce 19 est montée mobile axialement à l'intérieur de ce carter sur un moyeu 20 solidaire de celui-ci, contre l'action d'un ressort de compression 21 qui est maintenu par une butée réglable 22 et une vis de serrage 23 engagée dans un taraudage 24 du moyeu 20. La périphérie de la pièce 19 comporte des lumières allongées 25 dans lesquelles sont engagés les doigts 17 des pales 16. Des billes 26 sont mobiles à la fois dans des canaux de guidage 27 ménagés dans la face de la pièce 19 tournée vers le carter 1 et dans des canaux de guidage 28 ménagés dans la face adjacente de ce carter. Les canaux 27 et/ou les canaux 28 ont une profondeur variable de façon que, lorsque les billes 26 se déplacent del'intérieur vers l'extérieur, elles écartent la pièce 19 du carter 1 contre l'action du ressort 21. Lorsque le carter 1 est entraidé à vitesse réduite, la force centrifuge exercee sur les billes 26 est faible et ces billes se trouvent à proximité de l'axe de rotation du carter pales les pales 4 ont une incidence nulle. Par contre, lorsque le carter est entrai- né à grande vitesse, les billes 26 se déplacent vers l'extérieur en écartant la pièce 19 du carter 1 cette cette pièce entrain les pa- les 4 par l'intermédiaire de leur doigt 17 et les font pivoter pour leur donner une certaine incidence fonction du réglage du ressort 21. Lors de l'arrêt, les billes reviennent valeur position initiale et les pales reprennent leur incidence nulle. La figure 12 montre un autre mode de réalisation dans lequel l'orientation des pales est simi-automatique. Les canaux 27 et 28 ont été supprimés et la pièce 19 constitue une armature mobile coopérant avec un électro-aimant 29 incorporé dans le bottier 1. Cet électro-aimant est connecté à des balais 30 coopérant avec des bagues 31 portées par un manchon fixe 32 dans lequel peut tourner un arbre 33 solidaire du moyeu 20. Un ressort de compression 34 coaxial au moyeu 20 est interposé entre l'électro-aimant 29 et la pièce 19. Lorsque 1 1électro-aimant n'est pas alimenté, la pièce 19 occupe la position représentée au dessin et les pales 4 ont une incidence nulle. Quand on veut utiliser l'appareil comme ventilateur, on met sous tension l'électro-aimant 29 ; la pièce 19 est attirée et fait pivoter les pales. Quand le courant alimentant l'électro- aimant est coupé par la suite, le ressort 34 ramène la pièce 19 dans sa position initiale et les pales reprennent leur incidence nulle. I1 va de soi que l'invention ne doit pas être considérée comme limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. Revendications i. Dispositif pour le traitement de l'air ambiant caractérisé en ce outil comporte un corps creux ou carter qui contient un élément actif, qui est fixé sur l'arbre d'un moteur, et qui est muni, o sa périphérie, de pales creuses ayant un profil laminaire, ces pales communiouant avec l'intérieur du corps et étant munies d'une ou plusieurs ouvertures les mettant en communication avec l'extérieur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ouvertures mettant l'intérieur des pales en communication avec l'extérieur sont ménagées dans une zone où une dépression règne extérieurement, lors de la rotation du corps creux. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les pales ont une incidence nulle. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les ouvertures sont ménagées en bout des pales. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les ouvertures sont ménagées à proximité du bout avant de la pale, dans la zone où l'écoulement est laminaire. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément actif se présente sous la forme d'une galette ou cartouche cylindrique. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendication l à 6, caractérisé en ce que l'élément actif se présente sous la forme d'une cartouche annulaire dont la face intérieure et/ou la face extérieure sont, de préférence, ondulées ou plissées. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les pales sont montées orientables sur le corps creux et sont reliées à des moyens permettant de modifier leur incidence. s. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens sont commandés par un ou plusieurs éléments centrifuges portés par le corps creux. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens sont commandés par un électro-aimant monté sur le carter du moteur ou à L'intérieur du corps creux.