Brevet FR2358542A1 — publié le 19780210

la présente invention concerne la ventilation longitudinale des galeries ou tunnels et plus précisement la commande des ventilateurs assurant leur balayage dans le sens de la longueur par un débit d'air déterminés le but essentiel de la présente invention étant de réduire au minimum lXénergie con somme par le groupe de ventilation sans porter atteinte à son efficacité dans le cadre du service outil est appelé à accomplir. Il se trouve quSen raison l18me de sa direction qui est, comme on l'a précisé, longitudinale, une telle ventilation est influencée par divers ;naramètres qui tantôt la favorisent (et permettraient donc par principe de réduire lténergie consommée; toutes choses égales par ailleurs), tantôt la contrarient (exigeant alors au contraire une consommation accrue dlé- nergie).Parmi ces paramètres, on peut citer certains facteurs météorologiques ou assimilés, de nature provoquer dans-le tunnel un tirage naturel : il en est ainsi d'un tunnel où l'un des débouchés est en surpression ou en dépression par rapport à 11 autre du fait par exemple d'une dénivelration substantielleS dtun ensoleillement intense de l'un alors que l'autre est dans l'ombre, de variations barométriques locales, d'un vent ss'en- gouffrant à une extrémité.On peut citer aussi, avec sans doute plus de poids encore, comme facteur de tirage pour ainsi dire naturel (pour le distinguer de la ventilation artificielle assumée par les ventilateurs), le trafic même dans le tunnel par suite de l'effet de piston que produisent les véhicules et qui dépend notamment de leur nombre > de leur vitesse, de leur mattre-couple etc. Ainsi; il est clair que la ventilation longitudinale bénéficie de l'apport dû au pistonnement des véhicules circulant dans le même sens tutelle, mais est par contre hafldîcapée par celui des véhicules circulant dans le sens opposé, le bilan pouvant entre positif ou négatif selon le sens prépondérant de trafic. Or la plupart de ces paramètres, étrangers au groupe de ventilation, sont éminemment fluctuants et de plus interfèrent à des degrés divers les uns sur les autres, Il reste néanmoins qu'à tout moment ils se combinent en dégageant un effet global résultant qui se traduit par un tirage naturel plus ou moins intense dans un sens ou dans l'autre de la dnrec- tion longitudinale du tunnel, abstraction faite du groupe de ventilation artificielle. Dans cette optique la mise en oeuvre de la présente invention fait appel à un groupe de ventilation réversible (qu'il stagisse de ventilateurs bidirectionnels ou de ventilateurs unidirectionnels orientés au montage dans un sens pour les uns et dans le sens opposé pour les autres) et à une comman- de de sélection du sens de refoulement. Point n'est besoin pour cela d'avoir recours à lzinstallation complexe d'un ordinateur recueillant les informations sous forme de signaux affectés de différents poids respectifs en provenance de multiples détecteurs individuels des divers paramètres intervenant dans cet effet global, pour en dégager le signe et en mesurer la grandeur, encore que cela serait parfaitement concevable- et entrerait dans le cadre de la présente invention. Il suffit de procéder systématiquement de temps à autre à une inversion du groupe de ventilation. Si l'on considère la façon de procéder par inversion systématique du groupe de ventilation, en supposant que le régime du groupe reste le mêmes on notera; par exemple à l'aide dtanémomètres placés åudicieusement dans le tunnel', que la vitesse du courant d'air est plus grande dans un sens essayé que dans l1autre, et l'on choisira bien entendu le sens durable de fonctionnement du groupe de ventilation en adoptant le sens essayé qui correspond à la plus grande vitesse du courant d1air. En variante, dans le cadre de cette ni4me façon de procéder par inversion systématiques mais en supposant cette fois que le groupe de ventilation est doté d'une régulation propre à lui faire assurer le service requis de balayage du tunnel à débit déterminé, on notera par exemple à l'aide d'un ampèremètre sur l'alimentation des moto-ventilateurs, que la puissance consommée est plus grande dans un sens que dans ltautres et lSon choisira alors comme sens durable du groupe de ventilation; le sens essayé qui correspond à la puissance consommée la plus faible. Cette sélection du sens de refoulement du groupe de ventilation sera avantageusement réalisée de façon automatique en mettant enmémoire la mesure visée (vitesse du courant dtairj puissance consommée ou autre), en comparant les deux mesures correspondant aux deux situations essayées du groupe de ventilation et en asservissant convenablement la sélection du sens durable de refoulement du groupe à ladite comparaison Pe mimez les essais systématiques en question peuvent entre eux-mêmes avantageusement automatisés ou en d'autres termes programmés à des intervalles de temps réguliers, mais de préférence à des intervalles de temps irréguliers : essais plus rapprochés dans les périodes où lton sait que sont susceptibles d'intervenir des changements significatifs dans les conditions de trafic ou dans les conditions météorologiques (par exemple tunnel reliant une face est ensoleillée le matin et une face ouest ensoleillée l'aprèsmidi), et au contraire plus espacés dans les périodes de statu quo. En tout état de cause, la présente invention prévoit une régulation de régime du groupe de ventilation telle que le débit refoulé par lui soit sensiblement limité à l'appoint nécessaire pour réaliser le débit de balayage désiré du tunnel, lequel peut titre mesuré à 11 aide de tout débitmètre adéquat associé à un détecteur dtécart par rapport à une valeur prescrite, la régulation du groupe étant régie par ce détecteur d' écart. la présente invention paratt devoir recevoir une application particulièrement intéressante dans le cas de tun- nels routiers à double sens de trafic automobile), étant donné les variations d'importance relative du trafic dans un sens et dans l'autre, ainsi que les inversions du sens de trafic prépondérant. REVENDICATIONS 1 Procédé de commande d'un groupe de ventilation longitudinale de galerie ou tunnel pouvant être le siège d'un tirage naturel de grandeur variable dans un sens ou dans 11 autre par suite de l'effet global résultant de divers paramètres tels que certains fac-teurs météorologiques ou le piston- nement engendré par le trafic de véhicules dans le tunnel; caractérisé en ce qu'on inverse systématiquement le sens de refoulement du groupe de ventilation dont le régime demeure le meme et mulon note, par exemple à 11 aide d'anémomètres placés judicieusement dans le tunnel, le sens de refoulement pour lequel la vitesse du courant d'air dans le tunnel est la plus grande' et l'on choisit le sens durable de fonctionnement du groupe de ventilation en adoptant le sens essayé qui correspond à la plus grande vitesse du courant d'air. 2, Procédé selon la revendication 1 dans lequel le groupe de ventilation est doté drune régulation propre à lui faire assurer le service requis de balayage du tunnel à débit terminé; caractérisé en ce qu'on note', par exemple à l'aide d'un ampèremètre sur l'alimentation des moto-ventilateurs, le sens de refoulement pour lequel la puissance consommée est la moindre5 et l'on choisit comme sens durable du groupe de ventilation, le sens essayé qui correspond à cette moindre puissance consommée. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la sélection du sens de refoulement du groupe de ventilation est réalisée de façon automatique en mettant en mémoire la mesure visée; en comparant les deux mesures correspondant aux deux situations essayées du groupe de ventilation et en asservissant convenablement la sélection du sens durable de refoulement du groupe à ladite comparaison. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que les essais systématiques sont automatisés et programmés à des intervalles de temps qui peuvent être réguliers mais qui sont de préférence irréguliers : essais plus rapprochés dans les périodes où l1on sait que sont susceptibles d'intervenir des changements significatifs dans les conditions de trafic ou dans les conditions météorologiques, et au contraire plus espacés dans les périodes~de statu quo. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes; dans lequel le groupe de ventilation est doté d'une régulation de régime, caractérisé en ce qu'on fait en sorte que le débit refoulé par le groupe soit sensiblement limité à ltappoint nécessaire pour réalisar le débit de balayage désiré du tunnel lequel peut être mesuré à l'aide de tout débitmètre adéquat associé à un détecteur d'écart par rapport à une valeur prescrite, ladite régulation du groupe étant régie par ce détecteur d'écart. 6. APplication du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes à la ventilation longitudinale d'un tunnel routier à double sens de trafic automobile