Brevet FR2311996A1 — publié le 19761217

L'invention se rapporte à une bouche d'extraction pour installations de ventilation du type composé d'un obturateur conique coopérant avec un élément fixe disposé contre l'extrémité d'un conduit de ventilation0 Ces bouches sont destinées à Stre disposées aux extrémités des conduits de ventilation débouchant dans les diverses pièces d'un local dont le renouvellement de l'air est assuré par une installation de ventilation mécanique contrôlée. Dans la plupart des bouches actuelles,l'obturateur ,en forme de tronc de ctne,est disposé à l'intérieur d'un convergent d'aspiration également en forme de tronc de cône,ménagé sur l'élément fixe et ayant pour but de comprimer la veine d'air.Généralement, le réglage de la section de passage de l'air est assuré par déplacement de 'obturateur tronconique par rapport au convergent d'aspiration, ce déplacement étant le plus souvent longitudinal, mais étant aussi quelquefois radial. Les bouches d'extraction du type précité présentent certains inconvénients dont le plus important est,sans aucun doute,celui résultant de la formation du bruit. a effet,dans les bouches ayant un réglage par déplacement longitudinal de l'obturateur,il arrive fréquemment,que le bord de fuite du tronc de côme de l'obturateur ne soit pas dans le mme plan que le bord de fuite du tronc de c8ne du convergent d'aspiration et,en particulier, soit en amont,ce qui engendre un bruit qui,variant en intensité et en fréquence en fonction de la position de l'obturateur,est très désagréable poar l'occupant du local. Ce bruit est engendré par le remous d'air se produisant entre les deux bords de fuite des troncs de cône précités et par l'é- clatement de la veine d'air à la sortie du convergent d'aspira tion,c'est-à-dire par le passage d'un régime laminaire à mn ré grime turbulent. L'un des buts de l'invention est précisément de réduire,et voire même suppriier,tout bruit engendré par le fonctionnement normal de la bouche. Un autre inconvenient provient de la faculté qu'ont ces bouches à transmettre,et voire même à amplifier,en raison de leur forme conique similaire à un porte-voix,les divers bruits provenant du conduit et résultant,soit du fonctionnement du ventilateur de l'installation mécanique contrôlée,soit de l'occupation des pièces ou locaux voisins. Les bouches du type précité dans lesquelles l'obturateur est maintenu par un support situé en aval du convergent d'aspiration présentent,en plus,l'inconvénient d'engendrer un sifflement qui résulte du passage à grande vitesse de la veine d'air sur le support précité. La présente invention a pour but de fournir une bouche d'extraction du type précité dont le bruit de fonctionnement soit stable,ctest-à-dire ne varie pas en intensité et en fréquence en fonction des positions de l'obturateur,et soit au moins égal au plus faible bruit des bouches habituelles,qui atténue considbra- blement les bruits véhiculés par le conduit de ventilation et ne conduise à aucun sifflement. Dans la bouche d'extraction selon l'invention,ltélément fixe est constitué par ne platine comportant une ouverture circulaire (cylindrique),tandis que l'obturateur conique est monté de manière réglable sur une tige longitudinale traversant l'ouver- ture précitée et saillant de la face postérieure d'une plaque support qui,disposée en amont de la dite ouserture,masque celleci et est portée par l'élément fixe précité. L'obturateur conique est ainsi maintenu dans l'ouverture par des moyens qui sont disposés en amont de celle-ci,donc hors de la zone dans laquelle la veine d'air se déplace à grande vitesse et peut engendrer des sifflements.Par ailleurs,et c'est sans doute l'avantage le plus important,la combinaison d'un obturateur conique avec une plaque comportant une ouverture circulaire en remplacement du convergent d'extraction habituel,permet à la veine d'air de se reconstituer dès qu'elle échappe de la pointe du cne,sans entraSner de mouvements tourbillonnaires susceptibles d'engendrer des bruits,quelle que soit la position du cône par rapport à l'ouverture précitée.Eafin,la plaque support de l'obturateur conique,plaque qui masque l'ouverture ménagée dans la platine,forme un écran qui atténue les bruits provenant du conduit de ventilation. Dans une forme de réalisation de l'invention,l'obturateur conique est monté coulissant sur la tige longitudinale et est soumis,en permanence,à l'action d'un ressort de rappel prenant appui sur la plaque support et le plaquant contre un écrou de réglage vissé sur l'extrémité de la tige précitée. Ce mode de réalisation permet de régler très facilement la position de l'obturateur conique sur la tige longitudinale afin de l'adapter au débit désiré. Avantageusement ,l'écrou contre lequel l'obturateur conique est plaqué est réalisé dans un matériau fusible fondant au-delà d'fixe température prédéterminée. Ainsi,dès que l'air traversant la bouche dépasse une certaine température,ltécrou fusible fond et libère l'obturateur conique qui,sous l'action de son ressort de rappel,est plaqué contre les bords de l'ouverture,constituant siège,et interrompt ainsi toute admission d'air dans le conduit de ventilation.Cet agencement permet,selon la nature des matériaux composant cette boche d'extraction,d'obtenir une bouche pare-flamme ou coupe-feu. L'invention sera sieur comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette bouche d'extraction: Figure 1 en est une vue de côté en coupe transversale; Figure 2 est une vue de cSté schématique destinée à mettre en évidence l'atté2ation par la plaque support des bruits provenant du conduit; Pigure 3 est une vue de cSté en coupe transversale montrant la bouche d'extraction de la figure 1 dans le cas de son utilisation en bouche coupe-feu;; Figure 4 est une vue partielle,à échelle agrandie,montrant ne forme de réalisation des moyens de réglage de la position longitudinale de l'obturateur conique. Dams ces dessins,1 désigne l'extrémité d'un conduit de ventilation 2 contre laquelle est apposée la bouche d'extraction. Celle-ci est constituée par rme platine ,par un obturateur Cc- nique 4 et par une plaque support 5. Dans la forme de réalisation représentée aux figures 7 et 2; la platine 3 est constituée par une t8le et comporte une ouverture circulaire 6 dont les bords 2 sont roulés vers l'intérieur du conduit,c'est-à-dire vers l'aval par rapport à la direction de circulation de l'air schématisé par la flèche 8.L'obturateur conique 4 est monté coulissant sur une tige 2 saillant longitudinaement de la face postérieure de la plaque support 5.Un ressort de rappel 10 et,en particulier,un ressort hélicoïdal disposé sur la tige 2 et prenant appui,d'une part,sur la plaque support 5 et,d'autre part,sur l'obturateur 4,plaque ce dernier contre l'écrou 12 vissé à l'extrémité filetée de la tige 2. Il faut noter que l'angle au sommet de l'obturateur conique 4 est compris entre 90 et 1200. La distance entre la plaque 5 et la platine 2 est déterminée par des entretoises 14 qui participent,directement ou non,à la liaison de ces deux pièces. De façon connue,cette bouche comporte des moyens d'accrochage au conduit qui sont constitués,dans cette forme d'exécution, par des languettes élastiques 15 dont l'une des extrémités est liée à la platine 2 et dont l'autre extrémité prend appui à l'intérieur du conduit de ventilation.En outre,un joint 16 est intercalé entre la face postérieure de la platine 2 et la face en bout de l'extrémité 2 du conduit.Enfin,la plaque support 5 est coiffée par un capot enjoliveur 17 avec lequel elle forme une cavité 18. Lorsque la bouche d'extraction est disposée à l'extrémité d'un conduit de ventilation,comme montré à la figure 1,1'air, aspiré par le ventilateur disposé en aval de ce conduit,traverse la bouche en suivant le chemin représenté par les flèches 20. Le flux d'air qui traverse ainsi la bouche est concentré entre l'ouverture 6 de la platine 2 et la partie correspondante de l'obturateur conique 4.I1 est à noter,qu'en raison de la constitution de la bouche et,en particulier,en raison de l'absence de moyens de maintien de l'obturateur conique 4 e;; aval de l'ouverture 6,de la forme et de la disposition de cet obturateur,la veine d'air Â se reconstitue immédiatement après le sommet de l'obturateur conique 4.Cette particularité,conbinée avec la forme sensiblement cylindrique de l'ouverture 6,s'opposant au décrochage des filets d'air,empche que le flux d'air traversant la bouche soit en régime turbulent après passage par l'ouverture 4 et,en d'autres termes,réduit considérablement le bruit engen dré dans veste zone .I1 faut d'ailleurs préciser que le faible bruit engendré par la bouche d'extraction est pratiquement insensible,tant en fréquence qu'en intensité,à toute variation de la position longitudinale de l'obturateur 6 sur la tige 9. La bouche selon l'invention est équipée d'un moyen de réglage de la section de passage délimitée entre l'obturateur 4 et l'ouverture 6,moyen constitué par l'écrou 12. Comme montré à la figure 2,la plaque support 2 forme un écran qui atténue les bruits véhiculés par le conduit de ventilation et qui en sortent en suivant une trajectoire représentée par les flèches 22 à cette figure.La plaque support 5 peut être réalisée en acier et entre massive,comme représentée à la figure 1,ou être ajourée, comme représentée en 12 à la figure 2.Dans ce dernier cas,la cavité 18,délimitée par la plaque support 5 et le capot 17 est remplie par un matériau absorbant 24,tel que de la laine de verre ou tout autre produit présentant des caractéristiques d'absorption phonique.Enfin,cette plaque support 5 peut Entre éga liement réalisée intégralement en matériau absorbant. Lorsque cette bouche est de type pare-flamme,l'écrou 12 est réalisé en un matériau fusible fondant à une température déterminée.Ainsi,dès que la flux d'air traversant la bouche atteint une température suffisante,l'écrou 12 fond et libère l'obturateur 4 qui,sous l'action du ressort 10,est plaqué contre les bords de l'ouverture 6 formant siege.Il en résulte que l'obturateur forme un bouchon qui s'oppose à toute introduction d'air surchauffé, mais aussi de flammes,dans le conduit de ventilation. Comme montré & la figure 3,cette bouche peut être également de type coupe-feu.Elle ne se différencie alors de celle représentée & la figure 1 que par la nature des matérianx la constituant. C'est ainsi que l'obturateur cbnique 4 est réalisé en matériau coupe-feu,tel qu'en platre ou en amiante-ciment,tandis que la platine 2 et,éventuellement,la plaque support 5,sont réalisées en amiante-ci@ent.Dans ce cas,le joint 16 est constitué par de la laine de verre.Le fonctionnement de cette bouche est,bien entendu,le même que celui décrit précédemment.Toutefois,à la différence de la précédente,elle s'oppose & la propagation du feu dans le conduit de ventilation pendant une durée qui dépend de la nature des matériaux constituant ses composants. Enfin,dans ce qui précède,la bouche d'extraction n'a été décrite que comme étant du type & débit fixe,puisqu'elle ne com- porte qu'un réglage de mise en place,mais il est évident qu'elle peut aussi être du type ê tébit variable.Dans ce cas,et comme montré à la figure 4,la tige 9,portant l'obturateur 4,est montée coulissante dans un palier 25 ménagé dans la plaque support 2 qu'elle traverse et est reliée & des moyens de réglage qui,disposés sur la face antérieure de la plaque support 5,modifient la position longitudinale de la dite tige 2. Dans la forme de réalisation représentée,ces moyens sont constitués par un excentrique 26 articulé en 27 & à l'extrémité antérieure de la tige 9, et plaqué contre la plaque support 5 par le ressort 10 agissant sur l'obturateur 4. La commande de 11 excentrique 6 est assurée par tout moyen connu et,par exemple,par des chatnettes ou des tiges 28. On conçoit qu'en faisant pivoter l'excentrique autour de son axe 27,il est facile de modifier la distance d et,en conséquence,de déplacer longitudinalement la tige 9 et l'obturateur 4 qu'elle porte par rapport & l'ouverture 6,afin de modifier la section de passage de la veine d'air. -REVENDICATIONS 1-Bouche d'extraction pour installations de ventilation du type composé d'un obturateur conique coopérant avec un élément fixe disposé contre l'extrémité d'un conduit de ventilation,caractérisée en ce que l'élément fixe est constitué par une platine comportant une ouverture circulaire(cylindrique)tandis que l'obturateur conique est monté de manière réglable sur une tige longitudinale traversant l'ouverture précitée et saillant de la face postérieure d'une plaque support qui,disposée en amont de la dite ouverture ,masque celle-ci et est portée par l'élément fixe précité. 2-Bouche selon la ravendication 1,caractérisée en ce que ltob- turateur conique est monté coulissant sur la tige longitudinale et est soumis in permanence à l'action d'un ressort de rappel prenant appui sur la plaque support et le plaquant contre un écrou de réglage vissé sur l'extrémité de la tige précitée. 3-Bouche d'extraction selon la revendication 2,caractérisée en ce que le ressort de rappel de l'obturateur est hélicoïdal, est traversé par la tige longitudinale et est interposé entre la plaque support et l'ebturateur. 4-Bouche d'extraction selon la revendication 1 et l'une quel conque des revendications 2 et 3,caractérisée en ce que l'écrou, contre lequel l'obturateur conique est plaqué,est réalisé dans un matériau fusible fondant au-delà d'une température prédéter minée. 5-Bouche d'axtraction selon la revendication 4,caractérisée on ce que,au noins,l'obturateur et l'élément fixe sont réalisés en matériau coupe-feu. 6-Bouche selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la plaque support est ajourée et est coiffée par un capot cachant sa face antérieure et avec lequel elle détermine une cavité qui est replie par un matériau d'isolation phonique. 7-Bouche d'extraction selon l'une quelconque des revandications 1 à 6,caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de réglage aptes & déplacer longitudinalement l'ensemble constitué par la tige longitudinale et l'obturateur.