Brevet FR2286351A1 — publié le 19760423

L'invention se rapporte à un module de ventilation et en particulier à une bouche permettant d'extraire l'air des locaux ou d'insuffler l'air dans les locaux en particulier techniques et sanitaires et des pièces d'habitation. Pour des raisons d'hygiène et d'économie, la nécessité de ventiler de façon dynamique les pièces dthabitation et et surtout les locaux techniques et sanitaires se fait sentir de plus en plus. L'usage croissant du chauffage électrique a développé les systèmes de ventilation utilisés en combinaison avec le chauffage, qu'il s'agisse de ventilation par surpression, par dépression ou par double flux. La récupération des calories existant dans l'air extrait peut s'effectuer en renvoyant cet air dans le sous-sol après l'avoir traité. Des organes aspirants ou soufflants sont raccordés à tout un réseau de gaines à tracé non anguleux pour éviter le maximum de perte de charge. Ces gaines se terminent à l'intérieur des pièces par des bouches d'extraction ou d'insuflation. Ces bouches prolongées par ces gaines assurent la communication des fluides entre une centrale de ventilation et/ou de climatisation et l'intérieur des pièces ou locaux. Cette communication normalement ouverte constitue une voie pour la transmission des fumées et des gaz asphyxiants vers les pièces voisines. Ce danger lors d'incendies s'amplifie car ces bouches ouvertes assurent le tirage et activenè feu. On sent donc la nécessité de prévoir dans ces bouches un organe obturateur déclenché par une élévation anormale de tempa -rature ou un débit d'air excessif pour obtenir l'étanchéité coplete en cas de sinistre par le feu. C'est le cas des bouches de sécurité actuellement encore fort peu répandues du fait de leur prix de revient important. Toutefois, diverses réalisations sont actuellement en cours d'exploitation. Elles se caractérisent souvent par un assemblage fort complexe de moyens connus ou par une dissociation pureet simple de la bouche et de son mécanisme de fermeture. Ainsi, on distingue les bouches à orientatiors multiples, à cône de diffusion règlable, les bouches obturables par poussée, les bouches auto-règlables et surtout les bouches auto-obturables. La majorité de ces bouches présente desstructures complexes, ce qui rend leur usage et montage difficiles, leur fiabilité quelconque du fait de la dissociation des moyens de fermeture de la bouche proprement dite et surtout leur prix de revient bien supérieur à ce qu'il est possible de réaliser d'équivalent. De plus, pour des raisons de facilité de fabrication et d'abaissement de prix de revient, elles se réalisent en matière plastique, constituant un véritable danger en cas d'incendie. On peut citer un mécanisme d'obturation existant constitué d'une feuille métallique flexible incurvée à concavité tournée vers le haut dont les bords sont maintenus par un ou plusieurs tendeurs à rupture thermique. Lorsque la température s'élève, les tendeurs se cassent et la feuille métallique retrouve sa forme plane initiale obturant entièrement le conduit. Le maintien de cette feuille à l'intérieur de la bouche s' avère délicat ainsi que sa remise en position incurvée. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients indiqués ci-dessus et procure une réalisation peu complexe et d'un prix de revient très compétitif. De façon plus générale, l'invention se rapporte à un module de ventilation réversible à clapet coupe-feu et à débit règlable pour conduit d'acheminement de l'air. I1 se caractérise en ce qu'il se compose d'un corps cylindrique pourvu d'un mécanisme intérieur coupe-feu compotant deux volets plans pivotants autour d'un axe transversal permettant un règlage continu dedébit et une obturation rapide en cas d'élévation anormale de température. La bouche d'extraction selon l'invention présente de nombreux avantages - d'une grande simplicité, elle possède un règlage de débit et un clapet coupe-feu, - elle s'avère fiable et d'un prix de revient très compétitif, - son clapet coupe-feu assure une sécurité totale, - sa pose ne nécessite pas l'intervention d'un spécialiste, - sa partie extérieure, légèrement en saillie se démonte facilement et permet un nettoyage aisé du filtre, - totalement étanche en position d'obturation, elleeconstitue une isolation importante en cas de surpression, de propagation de fumées, de gaz asphyxiants. - elle peut comporter un filtre à mailles fines, empêchant toute pénétration d'insectes, de macroparticules, de poussières, de fumées grasses ou une grille décorative. - confectionnée en métal dont les parties importantes sont revêtues d'amiante, elle présente une très bonne tenue et un fonctionnement efficace jusqu'à des températures élevées. - son corps réalisé en deux pièces lui donne une plus grande universalité et permet d'en faciliter la fabrication - son filtre est amovible à la demande, il peut être rempile par un élément décoratif - son corps cylindrique équipé du mécanisme coupe-feu constitue un module de ventilation utilisable en combinaison avec des appareillages (hottes de cuisine, appareil soufflant), des installations de distribution de l'air, etc... D'autres caractéristiques, plus techniques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre faite en référence aux dessins joints et comportant - la figure 1 qui est-une vue en éclaté des différentes pièces composant la bouche d'extraction selon l'invention, - la figure 2 qui est une vue en perspective du mécanisme intérieur et en particulier du clapet coupe-feu, - la figure 3 qui est une vue en coupe longindinale suivant un plan médian de la bouche d'extraction selon l'invention. On se référera à l'ensemble des figures simultanément et plus particalièrement tout d 'abord à la figure 3. Dans la description qui suit, il sera surtout question de bouche d'extraction, mais l'invention est plus générale, et, moyennant des transformations mineures, elle devient une bouche d'insuflation. La bouche d'extraction selon l'invention se compose d'un corps cylindrique métallique 1 emmanché dans une ouverture cylindrique pratiquée dans le plafond ou transversalement dans un mur. Cette ouverture a été préalablement garnie d'un fourreau 2, métallique comportant par exemple dans sa partie supérieure plusieurs crevés 3 pour son scellement. Ce fourreau est prolongé par une gaine du réseau de ventilation ou de climatisation. Le corps cylindrique 1 possède un diamètre tel que sa surface latérale se trouve en étroit contact avec le fourreau 2 et maintenu en position par au moins deux griffes telles que 4 découpées dans la partie supérieure du corps cylindrique. A l'intérieur du corps 1 s'emmanche une pièce cylindrique d'extrémité 5 pourvue à sa partie inférieure d'un épaulement périphérique circulaire 6 constitué d'un décrochement annulaire horizontal 7 de bonne largeur suivi d'une aile verticale 8. Cet épaulement sert de butée d'arrêt et de siège à un élément filtrant ou à une grille décorative dont il sera question plus loin. La pièce d'extrémité 5 peut s'employer seule avec l'élément filtrant et une collerette. Le module ne comporte que le corps cylindrique 1 et son mécanisme intérieur, on peut donc le placer à n'importe quel niveau dans un conduit de circulation d'air. Le module et par conséquent la bouche comporte dans sa partie centrale un mécanisme d'obturation 9 monté pivotant au- tour d'un axe transversal médian 10 fixé à ses deux etrémités en deux points diamétralement opposés sur la surface latérale du corps cylindrique. Cet axe est de préférence creux et porte deux volets plans d'obturation identiques 11 et 12 en forme de demi-cercle de diamètre légèrement supérieur à celui de la section droite intérieure du corps de façon à ne permettre qu'un rabattement quasi complet lors de la fermeture totale. A leur partie inférieure, chaque volet 11 et 12 compore une patte respectivement 13a, 13b, 14a, 14b extrémité courbée sur elle-même enroulée autour de l'axe 9, extrémités référencEes respectivement 15a, 15b, 16a, 16b. Le bord extérieur des extrémités 16a et 16b et des pattes 14a et 14b est en continuité avec le bord du volet 12 de façon que les glissements latéraux n'existent pas et que l'étanchéité soit parfaite. Pour les mêmes raisons, les extrémités 15a et 15b touchent latéralement les extrémités extérieures 16a et-16b. En outre, les volets pourront être de dimensions telles qu'il existe un léger recouvrement de leurs bords intérieurs voisins de 1 l'axe 10 lors d 'un rabattement en position fermée. Chaque volet se trouve retenu en position symétrique par rapport à un axe central longitudinal 17 traversant l'axe 10 à mi-longueur. Cette disposition en V est assurée par un fil de retenue 18 traversant les volets dans leur partie centrale et les retenant dans cette position par l'intermédiaire de billes de retenue 19 par exemple en plomb ou en toute autre matière enserrant bien l'extrémité du fil de nylon. La face externe de chaque volet, c'est-à-dire celle qui regarde la paroi du corps cylindrique 1 se trouve garnie d'un revêtement de rigidification tel que 20 présentant une très bonne tenue en température et au contact du feu, par exemple une couche d'amiante. Le support ne chauffe pas et lbasemble ne peut se désaxer. Ce revêtement contribue à parfaire l'étanchéité par unléger dépassement 21 le long des bords des volets. Ce dépassement permet de rattraper les inégalités intérieures etdonc d'assurer une étanchéité totale. Ce point est fondamental, car en supprimant toute possibilité de tirage, on laisse au feu le moins de chance de se développer. En position de débit maximal, les volets sont parallèles entre eux et à l'axe 17. En règlant le débit les volets s'inclinent. Ils se trouvent maintenus dans la position correspondant au débit voulu parla force d'un ressort de torsion 22 prévu autour de l'axe 10 et dont les pattes 2Let 23b appuient fortement sur la partie centrale d'un volet respectivement 11 et 12 créant ainsi une constante de rappel importante en position fermée. 'les volets se trouvent retenus ansi dans la position correspondant à l'inclinaison voulue par le fil de retenue 18, par exemple en nylon ou en toute autre matière facilement fusible. L'axe 17 possède à son extrémité intérieure une encoche 24 dans laquelle passe le fil 17, à son autre extrémité, l'axe 17 comporte une tête 25 pourvue egalement d'une encoche 26 permettant sa rotation à l'aide d'un outil du genre tournevis. Ainsi, en toussent par 25 l'axe 17, le fil 18 s'enroule autour de son extrémité opposée et les volets se rapprochent l'un de l'autre pour une ouverture complète de la bouche. Cette manoeuvre correspond à une augmentation du débit. La manoeuvre inverse réduit le débit. Le maintien en position voulue est assuré par une rondellefrein 27. La longueur du fil 18 est telle que lorsqu'il passe simplement dans l'encoche, la position des volets correspond à un débit minimal, la commande 25 restant accessible. Pour empêcher les écoulements d'air parasite et doec assurer une étanchéité totale, on peut poser un joint plat annulaire 28 entre la saillie annulaire plane et le mur ou le plafond. On rend solidaire la surface latérale du corps 1 du fourreau 2 par l'intermédiaire d'une couche de colle i t ifuge 29 ou par une patte ignifuge. L'épaulement périphérique 6 constitue le siège d'un élément filtrant plat, circulaire et amovible 30 maintenu en place par une collerette 31 à larges bords, brute, anodisée ou chromée enfichée sur le bord saillant de la bouche. On peut pour des raisons d'esthétique, remplacer l'élément filtrant par une grille décorative. On expliquera sommairement le fonctionnement de la bouche d'extraction selon l'invention. En fonctionnement normal, les volets sont lés à un angle d'ouverture faible par l'intermédiaire de l'axe 17 et de sa tête de manoeuvre 25. Lors d'un échauffement anormal (incendie, surchauffe...), le fil 17 réalisé en nylon s'allonge puis casse, libérant ainsi les volets qui viennent se rabattre avec force contre les parois du corps 1, fermant entièrement la bouche sous l'action du ressort 22. Dans cette position, le ressort ne se trouve pas totalement détendu et exerce encore une certaine pression sur les volets, ce qui permet de garantir une bonne étanchéité, même en cas de surpression. Les revêtements 20 permettent aux volets de ne pas fléchir et donc de maintenir l'obturation même à haute température. La pointe du V formée par les deux volets 11 et 12 se trouve obligatoirement dirigée vers le flux d'air incident. Les deux extrémités de l'axe 17 étant pourvues d'une enco che, il est Possible de manoeuvrer cet organe de commande de l'une ou l'autre des faces libres du corps 1. Ainsi, la possibilité de règlage se conserve dans un sens et dans l'autre. La bouche décrite peut alors se transformer en bouche d'insuflation moyennant un sens de montage différent et des transformations mineures. L'invention a été décrite en détail à titre d'exemple non limitatif, mais il est bien évident qu'elle se prolonge par d'autres formes d'exécution dérivant de celle-ci par des modifications et substitutions simples de matériaux, de formes, de structures de ses différents éléments. REVENDICATIONS 1. Module de sécurité pour conduit d'acheminement de l'air et en particulier bouche réversible d'extraction et d'insuflation notamment pour installation de ventilation et de climatisation, caractérisé en ce qu'il se compose d'un corps cylindrique 1 pourvu d'un mécanisme intérieur coupe-feu 9 comportant d deux volets plans pivotants 11 et 12 à inclinaison variable autour d'un axe transversal permettant un règlage de débit et une obturation rapide et complète en cas d'élévation anormale de température. 2. Bouche de ventilation caractérisée en ce qu'elle se compose du module selon la revendication 1, d'une pièce d'extrémité 5 qui s'emmanche intérieurement dans le corps cylindrique, pièce possédant à son extrémité inférieure un épaulement périphérique circulaire 6 formé d'un décrochement annulaire horizontal 7 suivi d'uneuaile verticale 8. 3. Bouche selon la revendication 2 caractérisée en ceque la partie inférieure de la pièce d'extrémité 5 comporte des moyens de maintien qui sont une collerette 31 à larges bords venant s'enficher dans la partie saillante en contact avec l'aile verticale 8. 4. Bouche selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le mécanisme intérieur 9 se compose des deux volets plans 11 et 12 semi-circulaires montés pivotants autour d'un axe transversal médian 10 formant entre eux un angle aigu déterminé et réglable, ceux-ci étant maintenus dans cette position par un dispositif de sécurité. 5. Bouche selon les revendications 1, 2 et 4 caractérisée en ce que le dispositif de sécurité se compose d'une part, d'un ressort 22 monté autour de l'axe 10 et dont les pattes 23a et 23b appuient sur les volets créant une constante de rappel en position fermée et, d'autre part, un fil de retenue 18 dont les extrémités sont pourvues de billes telles que 19 en métal tendre ou matière enserrant bien le fil, le fil venant passer dans l'encoche de l'extrémité d'un axe longitudinal médian 17, traversant l'axe 10 à mi-long#'ueur etpossédant à son autre extrémité une tête de manoeuvre 25 pourvue d'une encche 26, le maintien de cet axe en position étant assuré par une rondellefrein 27 portée par l'axe 17 et placée de part et d'autAea8/1 Bouche selon les revendications 1 à 5 caractérisée en ce que les faces avant des volets sont garnies d'un revêtement de protection et de rigidification 20, par exemple de l'amiante, présentant une bonne tenue mécanique à la chaleur et au feu dépassant d'une faible distance 21 des bords des volets pour réaliser une bonne étanchéité en position de fermeture totale.