Brevet FR2329196A1 — publié le 19770527

DESCRIPTION La présente invention concerne les instruments de régulation du climat ambiant de locaux, instruments agissant sur le chauffage et sur la ventilation de ces locaux. Dans la plupart des systèmes de ce genre, la régulation se fait à l'aide d'un ou de plusieurs thermostats commandés par un ou plusieurs éléments sensibles mesurant la température du local et parfois à l'aide d'un hygrostat, relié à un hygrometre, et agissant seul ou de concert avec les thermostats. L'un des thermostats a parfois sa sonde placée à l'extérieur du local afin de mesurer le climat dxterieur. L'ensemble des (du) thermostats et de lihygrostat agit selon des combinaisons diverses sur le chauffage (et)(ou) sur la ventilation. La temperature et la ventilation desirées sont obtenues en reportant manuellement sur les commandes des thermostats(et)(ou3 de l'hygrostat des valeurs obtenues, soit à l'aide d'indicatiqns diverses (législation fixant à 20 la température de locaux par exemple ; données zootechniques, données cliniques), soit a l'aide d'impressions personnelles (sensation de chaud ou de froid). Le système suivant l'invention permet de dèterminer de façon absolument objective les conditions de climat ambiant idéal à appliquer daìs un local en fonction de ses occupants. L'invention - à l'aide de toute loi mathematique, fonction du poids ou de l' & e de l'occupant, de sa température corporelle ; de la temperature de l'air, de la température des parois horizontales, verticales et obliques ("température résultante sèche"), de l'hygro- métrie, de la vitesse de l'air ("température résultante équivalente") et du debit de l'air tels qu'ils existent à l'intérieur du local - permet d'obtenir à volonté les valeurs exactes de température (et)(ou) de vitesse (et)(ou)de débit d'air à obtenir dans ce local. Les recherches effectuées à la Station Expérimentale de l'institut Technique du Porc, à Villefranche de Rouergue, depuis 1971 ont permis de déterminer une telle loi d'où sont extraites les lois de calcul de la température et de la ventilation. Cette loi définit des conditions de climat idéales dans un local pour des occupants, d'âge (et)(ou) de poids et de température donnees. Le système objet de l'invention comporte un ensemble de calcul (1) resolvant la loi mathématique permettant le calcul de la température idéale et la loi mathématique permettant le calcul de la ventilation idéale. Une sonde de température (12) agit sur un thermostat (13) qui déclenche le calcul de la température de chauffage ("position ddhiverJ') ou le calcul de la ventilation ("position d'été"). En position d'Hiver, l'ensemble de calcul reçoit les indications de la ventilation (11) (alors commandée par le régulateur (10) relié à la sonde (12) ; de l'hygromètre (4) ; de la température corporelle moyenne (du)(des) occupants (7) et de leur poids moyen (ou de leur âge)(6). L'ensemble de calcul, calcule la valeur de température à fournir au régulateur (8) du système de chauffage (9). Le chauffage se déclenche ou ne se déclenche pas selon que la valeur de temperature mesuree par la sonde (3) est inférieure ou superieure à la valeur calculée. Le chauffage s'arrêtera lorsque la valeur calculée sera atteinte. Une horloge (14) régit les intervalles entre deux calculs de la valeur de température de chauffage. En position d'Eté, l'ensemble de calcul reçoit les indications des sondes de température (2) et (3), de l'hygromètre (4) ; de la température corporelle (7) et du poids (ou de l'âge) (6) des occupants. Il calcule les valeurs de vitesse (et)(ou) de debit d'air corrects et les répercute sur le regulateur (10) de ventilation (11) de la même manière qu'il avait répercute les instructions à donner au système de chauffage dans le cas de la position d'hiver. En fin de compte, la seule intervention manuelle consistera à afficher à l'aide du bouton gradué (6) le poids ou l'sage moyen des occupants. (Le local etant occupé par une même espèce, le réglage de la température corporelle (7) peut être laisse constant en fonction d'une valeur donnée. Exemple 370C pour l'homme, 390C pour le porc). Un système simplifié permet de remplacer l'ensemble de calcul par des tables (et)(ou) des abaques où sont reportées les valeurs, alors mesurées, de la vitesse et du débit de l'air, de la température resultante, de l'hygrométrie. On agira alors manuellement sur les thermostats de chauffage et de ventilation après lecture des valeurs des tables (et)(ou) des abaques. POSSIBILITES D'APPLICATION DE L'INVENTION Le système, objet de l'invention, peut être utilisé dans tous les cas où il sera nécessaire d'obtenir des conditions de climat ambiant précises dans un local, et que l'on voudra relier ces conditions ambiantes à des caracteristiques physiologiques de ses occupants. Application à des animaux - Bâtiments d'élevage de porcins - Bâtiments d'elevage de volailles Application à l'homme - Chambres d'hôpitaux et de cliniques occupées successivement par des malades d'âges variés. REVEN DICATIO NS 1 - Procédé de régulation du climat à l'intérieur d'un local sachant qu'il existe une relation expérimentale de confort optimum entre des paramètres ayant une influence sur la sensation de confort des occupants du local et des paramètres physiques desdits occupants, ledit procédé étant CARACTERISE EN CE QU'il consiste à - mesurer lesdits paramètres physiques, - mesurer à l'intérieur du local lesdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort des occupants du local, - agir sur certains desdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort en réglant des appareils susceptibles de modifier en fonction nement le climat du local jusqu'à ce que les mesures de tous les paramb tres vérifient ladite relation expérimentale entre ces paramètres. 2 - Procédé de régulation selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QUE lesdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort comprennent la température de l'air ambiant, la vitesse de l'air et l'hygrométrie du local. 3 - Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QUE lesdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort comprennent la température résultante sbche de l'air ambiant au niveau des occupants du local, la vitesse de l'air et l'hygrométrie du local. 4 - Procédé selon la revendication 1, CARACTERISE EN CE QUE lesdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort comprennent la température résultante sèche de l'air ambiant au niveau des occupants du local, la température de l'air ambiant, la vitesse de l'air et l'hygrométrie du local. 5 - Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, CARACTERISE EN CE QUE lesdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort des occupants du local comprennent en outre le débit d'air neuf introduit dans le local. 6 - Procédé selon l'une des revendications 2 à 5, CARACTERISE EN CE QUE on agit sur la vitesse de l'air et -le débit d'air en réglant au moins un appareil de ventilation. 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 6, CARACTERISE EN CE QUE lesdits paramètres physiques sont le poids, I'Bge et la température moyenne corporelle des occupants du local. 8 - Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 7, CARACTERISE EN CE QUE, pour agir sur certains desdits paramètres ayant une influence sur la sen sation de confort alors que lesdits appareils se composent d'au moins un appareil de ventilation et d'au moins un appareil de chauffage, il consiste en hiver, à - laisser la ventilation constante, - régler uniquement le chauffage. 9 - Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 8, CARACTERISE EN CE QUE, pour agir sur certains desdits paramètres ayant une influence sur la sensation de confort alors que lesdits appareils se composent d'au moins un appareil de ventilation et d'au moins un appareil de chauffage, il consiste en été à - arrêter le chauffage, - régler uniquement la ventilation. 10 - Procédé selon la revendication 9, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à régler uniquement la ventilation en calculant la vitesse de l'air idéale vérifiant ladite relation expérimentale et en réglant la ventilation pour obtenir cette vitesse de l'air. 11 - Procédé selon la revendication 8, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à ré gler uniquement le chauffage en calculant la température résultante sèche vérifiant ladite relation expérimentale et en réglant le chauffage pour obtenir cette température résultante sèche au niveau des occupants dans le local. 12 - Procédé selon l'une des revendications 8 ou 9, CARACTERISE EN CE QU'il consiste à mesurer la température de l'air extérieur et déterminer la saison à partir de cette mesure. -13 - Appareil de régulation pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications I a 12, comprenant - des moyens de mesure placés à l'intérieur d'un local, des paramètres ayant une influence sur la sensation de confort des occupants du local, - des moyens de réglage du chauffage et de la ventilation du local en fonction de ces mesures, ledit appareil étant CARACTERISE EN CE QU 'il comporte un calculateur d'asservissement relié à l'ensemble des moyens de mesure et des moyens de réglage, asservissant les réglages aux mesures, de telle façon que les mesures vérifient une relation expérimentale de confort optimum. 14 - Appareil selon la revendication 13, CARACTERISE EN CE QUE le calculateur comporte des moyens pour adapter la forme de la relation expérimentale en fonction de l'espèce animale, le poids et l'age des occupants du local. 15 - Appareil selon l'une des revendications 13 ou 14, CARACTERISE EN CE QUE le calculateur est un calculateur électronique. 16 - Appareil de régulation selon l'une des revendications 13 à 15, pour mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 10, CARACTERISE EN CE QU'il comporte un dispositif de régulation de la ventilation comparant la vitesse de l'air calculée et la vitesse de l'air mesurée. 17 - Appareil selon l'une des revendications 13 à 15 pour mettre en oeuvre le procédé selon la revendication 11, CARACTERISE EN CE QU'il comporte un dispositif de régulation de chauffage comparant la température résultante sèche calculée et la température résultante sèche réelle. 18 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 13 à 17, CARACTERISE EN CE QU'il comporte une horloge réglant la fréquence des calculs du calculateur.