Brevet FR2250966A1 — publié le 19750606

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour introduire de l'air dans de grands espaces confinés, les différentes exigences de chaleur ou de froid étant satisfaites par variation de l'amplitude du débit d'air. A titre d'exemples des grands espaces confinés ici considérés, on citera les services de vente de grands magasins à rayons multiples, services dans lesquels les exigences de chauffage ou de refroadissement varient avec les conditions de transmission calorifique vers ou a partir d'eux et avec le nombre de clients et d'autres personnes qui s'y trouvent, ainsi qu'avec la quantité de chaleur émise par le système d'éclairage du local ou par tout autre appareillage. l'es besoins de rempla- cement d'air dans i'espace confiné varient avec les exigences variables de chaleur ou de froid.Afin de maintenir les instal latins de conduite dans une gamme raisonnable, il est normal de prévoir e plus petit nombre possible de postes d'inJection d'air, de disposer les postes au-dessus du niveau où les gens se trouvent et de prendre des dispositions pour que les distributeurs d'air aux postes d'injection d'air projettent l'air d'admission sur de grandes distances, ctest-à-dire qu'ils pro duisent un jet d'air à longue portée. Dans des conditions nor malus de service, un jet d'air à longue portée assure une bonne distribution de l'air à l'intérieur de la pièce et, par conséquent, n' a pas besoin de produire un courant d'air.Les variations des exigences de chauffage ou de refroidissementde la pièce nécessitent un réglage de la grandeur du débit d'air. Le débit d'air ne peut jamais etre réglé par des moyens simples sans que cela influe sur la longueur du Jet dtair et sans que cela modifie le mode de circulation de l'air dans la pièce. l'e présente invention a pour but de fournir un procédé et un dispositif qui, réglant la teneur calorifique totale du flux d'air d'arrivée en réponse aux exigences de chauffage ou de refroidissement de la pièce desservie, soit plus stable que les dispositifs antérieurement connus en ce qui concerne le mode de circulation de l'air, au moins dans la mesure ou ce mode influe sur la vitesse des courants d'air au niveau où se trouvent les gens. Ce but est atteint grâce à la présente invention, laquel- le est principalement caractérisée par le fait qu'un premier flux d'air d'entrée, d'un débit pratiquement constant, est introduit avec une force d'admission élevée dans une direction sensiblement horizontale dans l'espace confiné afin d'obtenir une portée importante du jet d'air, et en ce qu'un second flux d'air d'entrée est injecté avec une faible force d'admission dans l'espace confiné, parallèlement au premier flux d'air d'admission et dans la même direction de déplacement que celui-ci, le débit de ce second flux d'air d'admission variant en fonction des exigences de chauffage ou de refroidissement. Âfin de mieux comprendre l'invention et de mettre en évidence d'autres caractéristiques de celle-ci, deux formes de réalisation de l'invention vont maintenant être décrites en référence aux- dessins ci-aenexés. la figure 1 est une vue en coupe verticale-d'un espace confiné et elle illustre schématiquement la position des dispositifs d'alimentation en air a ans cet espace. La figure 2 illustre schématiquement la construction-d' une première forme de réalisation des dispossitifs d'alimentation en air. IJa figure 5 illustre une seconde forme de réalisation des dispositifs d'alimentation en air Dans la forme de réalisation de la figure 1, de l'air est délivré à la pièce I par l'intermédiaire d'une conduite 2 à travers des dispositifs d'alimentation 4 et 5 qui sont raccordés à la conduite et situés à des niveaux différents audessous du plafond 3 de la pièce 1. Les dispositifs d'alimentation en air sont situés à une distance notable du mur 6 de l'espace confiné 1 et à une distance du plafond 3 qui est choisie en fonction des conditions voulues au niveau de la pièce où se trouvent les gens. L'air d'admission est traité de façon connue en soi dans un appareil de climatisation 7 qui contient également des moyens auxiliaires classiques pour extraire de la pièce l-'air de sortie. De l'air est introduit dans lapièce par les dispositifs inférieurs 4 d'alimentation en air (dont un seul est représenté) selon un premier trajet de circulation d'air 8, sens.iblement horizontal, avec un débit pratiquement constant qui est relativement faible et qui est basé opportunément sur les exigences minimales calculées concernant la pièce desservie et avec une force d'admission élevée de manière à obtenir une portée relativement longue. Le flux d'air est dirigé vers le mur 6 et la longueur de portée correspond de façon générale à la distance entre les dispositifs d'alimentation en air 4 et ce mur. Toutefois, la longueur de portée ne doit pas dépasser la dig- tance entre les dispositifs et le mur. Le débit du flux d'air peut être choiside sorte qu'il corresponde à la quantité minimale d'air d'admission nécessaire pour la simple ventilation de la pièce. Un second flux d'air, indiqué par la flèche 9, est introduit dans la pièce par les dispositifs supérieurs 5 d'alimentation en air, illustrés sur le dessin par un seul de ces dispositifs. ires dispositifs 5 d'alimentation en air sont placés de sorte que le second flux d'air soit pratiquement parallèle au premier flux d'air et se déplace dans la meme direction que celui-ci.Les dispositifs 5 d'alimentation en air sont agencés de sorte que le second flux d'air 9 soit introduit dans la pièce avec une faible force d'admission et, par suite, une courte longueur de portée. ConformémenXà l'in- vention, dans les périodes où -il -existe des exigences maximales de chauffage eu de refroidissement, il convient que le second flux d'air soit beaucoup plus grand que le premier flux d'air, de préférence plusieurs fois plus grand. Les variations des exigences de chauffagXou de refroidissement de la pièce sont satisfaites par réglage du débit du second flux d'air. Lors du réglage du débit du second flux d'air a travers les seconds dispositifs d'alimentation 5, le flux d'air maximal à travers ces dispositifs n'entraine pas une vitesse d'injection supérieure à celle pour laquelle la -longueur de portée du second flux est beaucoup plus courte que la longueur portée du premier flux d'air. Avec le mode de réalisation illustré par la figure 2, un flux d'air constant, de longueur de portée pratiquement constante, est maintenu par un régulateur de flux constant 10 disposé dans chacun des dispositifs d'alimentation en air ou en amont de ceux-ci. Afin de maintenir . un flux constant d'air et une longueur de portée pratiquement constante, il est également possible d'utiliser des moyens de commande automatiques qui maintiennent une pression statique constante dans la condutte 2. Pour permettre le réglage du flux d'air 9 provenant -des dispositifs5d'alimentation en air en réponse aux exigences variables de chauffage ou de refroidissement de la pièce des servie par l'installation, chacun des dispositifs d'alimentation 5 est équipé d'un étrangleur du typeà persiennes qui est ajusté au moyen d'un moteur d'étranglement 12. La forme de réalisation illustrée par la figure -3 dif- fère de celle de la figure 2 par le fait que les flux d'air qui traversent les dispositifs 4 et 5 d'alimentation en air sont sont réglés lorsque le système est installé, au moyen d'étrangleurs 13 et 14 montés dans les dispositifs respectifs 4 et5 d'alimentation en air, à une exigence prédéterminée dechauffage ou de refroidissenent et au degré voulu de ventilation.Avec cette forme de réalisation, les possibilités de variation de cette exigence sont très petites, car une modification du flux d'air à travers les dispositifs 5 d'alimentation en air a un effet immédiat sur le fluxd'air à travers les dispositifs 4 d'alimentation en air et, par suite, sur le modèle de circula- tion d'air oans l'espace confine. Ainsi, en injectant dans l'espace le premier flux d'air, petit et constant, à température constante et à vitesse élevée de sorte que le flux d'air parcoure tout l'espace confiné, et en injectant dans cet espace, parallèlement au premier flux d'air, au-dessus de celui-ci et dans la même direction de déplacement, un second flux d'air à faible vitesse et à quantité variable d'air, réglée en réponse au; xigences de chauffage ou de refroidissementde l'espace desservi, on obtient un modèle de circulation d'air qui ne varie que légèrement en réponse à la séquence de régulation dans une zone au niveau où les gens se trouvent. L'invention ne se limite pas aux méthodes de réalisation décrits et représentés, mais elle peut être modifiée sans que l'on s'écarte du cadre des revendications suivantes. Bien que le dessin n'illustre que l'utilisation-de deux dispositifs d'alimentation en air, il est bien entendu qu'on peut prévoir un nombre quelconque de ces dispositifs. VENI)IfICrEJS 1 - Procédé pour l'introduction d'air dans un grand espace confiné dans lequel les exigences variables de chauffage ou de refroidissement sont satisfaites par cet air, caractérisé en ce qulun premier flux d'air de débit pratiquement constant est introduit dans 1 'espace -confiné dans une direction sensiblement horizontale et avec une force d'admission élevée pour obtenir une longueur notable de portée, et en ce que, parallèlement à ce premier flux d'air et au-dessus de celui-ci, il est introduit dans ledit espace un second flux d'air ayant la même direction de déplacement que le pre mier flux d'air, mais une force d'admission inférieure à celle de ce flux d'air, le débit du second flux d'air étant modifié en réponse aux exigences de chauffage ou de refroidissement. 2 - Procédé selon la revendication 1, ceractériEé en ce que le premier flux d'air est maintenu à un débit sensiblement constant, débit qui, pour les exigences maximales de chauffage ou de refroidissement, est beaucoup plus petit, de préférence de plusieurs fois, que le débit du second flux d'air. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux flux d'air sont introduits dansl'espace confiné au moyen d'un premier et d'un second dispositifs d'alimentation en air, par l'intermédiaire d'une conduite commune. procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le débit du premier flux d'air est choisi do sorte que, quand aucune exigence dé chauffage ou de refroidissement n'existe, le flux d'air soit suffisant pour les exigences de ventilation normale. 5 - Dispositif pour l'exécution du procédé selon la revendication 1, caractérisé par des dispositifs d'alimentation en air disposés à deux niveaux au-dessous du plafond de l'espa- ce confiné desservi, ces dispositifs d'alimentation en air étant raccordés à une conduite commune d'alimentation qui fait partie d"::n système de conditionnement d'air alimenté en air conditionné, les dispositifs d1alimentation en air étant construits ou réglés de sorte qu'un flux d'air pratiquement constant soit introduit avec une force d'admission élevée par les plus bas de ces dispositifs d'alimentation, dans une direction pratiquement horizontale dans l'espace confiné, ladite force d'admission étant choisie de sorte que la longueur maximale de porte du flux d'air soit égale à la distance entre les dispositifs d'alimentation en air et le mur opposé de l'espace confiné, tandis qu'il est introduit dans ledit espace, par les dispositifs d'alimentation en air situés au niveau supérieur, un flux d'air parallèle au premier flux dlair et ayant la même direction de déplacement, mais une faible force d'admission, les dispositifs d'alimentation en air situés au niveau supérieur étant équipés de moyens de réglage pour faire varier le débit en réponse aux exigences de cnauffage ou de refroidissement ae l'espace confiné qui est desservi; 6 - Dispositif selon ia revendication 5, caractérisé en ce qu'un régulateur de débit constant est disposé dans chacun des premiers dispositifs d'alimentation en air ou en amont de ceux-ci. 7 - Dispositif selon la revendication r, caractérisé par des moyens régulateurs qui maintiennent une pression statique constante dans la conduite d'alimentation en air. 8 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens régulateurs des seconds dispositifs d'alimentation en air sont constitués par un étrangleur du type à persiennes ou sinilaire qui peut être réglé au moyen d'un moteur d'étranglement en fonction des exigences de chauffage ou de refroïdissenent.