Brevet FR2437581A1 — publié le 19800425

La présente invention se rapporte à un appareil permettant de régler la distribution d'air par une gaine de ventilation dans un local à ventiler et/ou à climatiser. Dans les appareils connus de ce type des volets, des ouïes, des grilles ou équivalents sont directement associés à l'orifice de sortie de la gaine de ventilation pour diriger le flux d'air de la fa çon voulue. Ces organes doivent satisfaire à toutes les conditions de fonctionnement, en particulier aux différentes températures de l'air sortant et on a constaté qu'ils ne donnaient pas satisfaction sur une large plage de température de l'air débité dans le local, en raison, d'une part, de la formation de courants d'air, et, d'autre part, en raison de la nécessité de forcer l'air chaud vers le bas pour obtenir la profondeur désirée de pénétration de l'air dans le local. L'invention vise à remédier à cette situation au moyen d'un appareil qui comprend un dispositif d'extrémité de gaine de ventilation présentant dans sa paroi au moins une ouverture latérale de ventilation à laquelle est combiné un volet de commande, chaque ouverture étantinuriie d'un volet, le volet ou chacun des volets pouvant être réglé entre une première position dans laquelle il ferme au moins partiellement l'ouverture latérale de ventilation correspondante et une deuxième position dans laquelle il guide l'air circulant dans la gaine pour le faire sortir par cette ouverture. Le dispositif d'extrémité de gaine suivant l'invention peut avoir une ouverture terminale dirigée verticalement vers le bas de la façon classique, ce dispositif étant raccordé pour débiter dans une buse d'orientation ou de soufflage de l'air de forme classique. Dans ce cas, le ou les volets de commande peuvent fermer le dispositif d'extrémité de la gaine lorsqu'ils se trouvent dans leur deuxième position. Le dispositif suivant l'invention peut comporter une ouverture de ventilation centrale destinée à débiter directement l'air de ventilation verticalement vers le bas et des ouvertures de ventilation latérales disposées respectivement des deux côtés de l'ouverture centrale, avec une direction de sortie qui forme un angle avec la direction de sortie de l'ouverture centrale. Le dispositif suivant l'invention comporte plusieurs ouvertures de ventilation qui peuvent être utilisées sélectivement suivant la température de l'air sortant destiné à être débité dans le local à ventiler, ou à climatiser, de telle manière qu'on puisse utiliser une ouverture de sortie de ventilation orientée verticalement ou obliquement vers le bas pour les températures élevées de l'air sortant c'est à dire lorsqu'il s'agit de chauffer le local à climatiser tandis que, dans le cas où la température de l'air sortant est plus basse, c'est à dire lorsqu'il s'agit de rafraîchir le local à ventiler ou à climatiser, on peut utiliser l'ouverture ou les ouvertures latérales afin de débiter l'air soit horizontalement, soit vers le bas avec un angle d'inclinaison plus faible. En outre, pendant les demi-saisons, c'est-à-dire lorsque l'air sortant a une température moyenne, on peut, en réglant le ou les volets de commande dans une position moyenne, obtenir n'importe quelle répartition désirée des directions de soufflage et des quantités d'air soufflées par les différentes ouvertures de ventilation. On peut donner aux ouvertures latérales et à l'ouverture d'extrémité des sections de passage à peu près égales. Lorsque l'ouverture d'extrémité est munie d'une buse celle-ci peut présenter une ou plusieurs autres ouvertures de sortie comportant des volets, des ouïes ou des grilles fixes pour diriger l'air dans des directions désirées, c'est à dire verticalement ou obliquement vers le bas d'une façon connue en soi, et ceci est également applicable aux ouvertures de ventilation prévues directement dans un dispositif d'extrémité de gaine suivant l'invention. Si en chauffage, l'air est soufflé seulement par l'ouverture d'extrémité de la gaine ou par l'ouverture centrale, par exemple de manière à sortir verticalement vers le bas, cet air sort de la gaine par une ouverture de section relativement faible et il s'écoule vers le bas avec une vitesse augmentée de façon correspondante. Il en résulte que l'air soufflé atteint la profondeur de pénétration voulue dans le local et que l'on n'a pas à craindre de phénomène de courants d'air, grâce à la température élevée de l'air soufflé dans le local.Au contraire, lorsqu'on envoie un air plus frais par les ouvertures de ventilation latérales la section de passage de l'air peut être nettement augmentée de manière à obtenir une vitesse d'écoulement de l'air réduite de façon correspondante qui évite les courants d'air, en particulier lorsque les ouvertures latérales présentent une direction de sortie horizontale. Les dimensions du ou des volets de commande ainsi que les sections de l'ouverture ou des ouvertures latérales peuvent être telles que le ou les volets ne ferment que partiellement l'ouverture ou les ouvertures latérales lorsqu'ils se trouvent dans leur première position. Dans ce cas, lorsque de l'air chaud est envoyé par l'ouverture d'extrémité de la gaine ou par l'ouverture centrale de ventilation, une certaine quantité d'air du local est aspirée par induction dans le dispositif d'extrémité de la gaine en pénétrant par l'ouverture latérale ou par les ouvertures latérales pour se mélanger à l'air d'alimentation. Il en résulte une réduction de la température de l'air sortant et un accroissement de la profondeur de pénétration de cet air dans le local et au total, une amélioration de la circulation de l'air chaud dans la zone occupée du local. Lorsqu'une buse de guidage de l'air est montée sur l'extrémité de sortie du dispositif d'extrémité de gaine suivant l'invention, cette buse peut être équipée de déflecteurs pivotants qui peuvent être reliés aux volets de commande de manière à être réglés conjointement avec ces derniers. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaftront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, - la Fig. 1 est une vue en coupe du dispositif suivant l'invention représenté dans une position de travail dans laquelle il souffle de l'air froid dans un local à ventiler ou à climatiser - la Fig. 2 est une vue en coupe correspondant à celle de la Fig. 1 mais sur laquelle le dispositif est supposé réglé pour le chauffage du local; - la Fig. 3 est une vue correspondant a celle de la Fig. 1 et montrant un autre dispositif suivant l'invention; - la Fig. 4 est une vue du dispositif de la Fig. 3 réglé pour le chauffage du local. Suivant l'exemple d'exécution représenté sur les Fig. 1 et 2, un dispositif vertical, d'extrémité de gaine, désignée par la référence I, a une section rectangulaire ou carrée et se termine par une ouverture d'extrémité 2. L'ouverture d'extrémité 2 est située dans un plan parallèle au plafond du local à ventiler ou à climatiser et à un niveau inférieur à celui du plafond. Sur l'ouverture 2 est montée une buse 3 d'orientation de l'air de type classique qui comporte des grilles fixes 10 pour débiter de l'air dans le local dans une direction descendante. Dans l'exemple considéré, il est prévu deux grilles 10 obliques mais il peut être prévu une grille unique qui débite verticalement vers le bas et qui est montée horizontalement et directement face à l'ouverture d'extrémité 2 de la gaine. La buse 3 est fixée à l'extrémité inférieure du dispositif d'extrémité de la gaine de façon appropriée, par une bride supérieure périphérique 4 solidaire de son corps 5. La bride 4 délimite une entrée d'air 6 qui correspond à l'ouverture d'extrémité 2 de la gaine. Deux ouvertures de ventilation 7 et 8 qui peuvent être munies de grilles analogues aux grilles 10 sont formées dans deux parois latérales opposées du dispositif d'extrémité 1 de la gaine. La direction de sortie des deux ouvertures latérales de ventilation 7 et 8 est à peu près horizontale, ainsi qu'on l'a indiqué sur la Fig. 1 par des flèches 12. Aux ouvertures de ventilation 7 et 8 sont associés deux volets de commande 14 et 13 qui sont montés sur les deux parois latérales opposées du dispositif 1 de façon à tourner chacun autour d'un axe horizontal 15 disposé le long du bord horizontal aval de l'ouverture correspondante. Les deux volets de commande 13 et 14 peuvent être réglés conjointement au moyen d'un dispositif 20 indiqué schématiquement sur la Fig. 2 Le dispositif 20, qui peut être actionné à la main ou encore comprendre un moteur électrique ou un vérin à fluide sous pression, est relié dans l'exemple représenté à un levier coudé central 22 qui peut tourner autour d'un axe horizontal 21 et sur chacune des deux extrémités duquel est articulée une tringle 23 ou 24 dont l'autre extrémité est articulée sur le volet correspondant 13 ou 14. Dans la première position des volets 13 et 14 qui est représentée sur la Fig. l, et dans laquelle de lrair frais est soufflé dans le local à ventiler ou à climatiser, les volets 13 et 14 ferment ensemble l'ouverture d'extrémité 2 de la gaine. Les bords libres 17 des volets 13 et 14 portent alors l'un contre l'autre. Comme on le voit sur la Fig. 1, dans la position dans laquelle ils ferment l'ouverture 2 de la gaine, les volets 13 et 14 laissent libre la totalité de la section de passage des ouvertures latérales 7 et 8. De cette façon, l'air frais qui est soufflé le long de la gaine de ventilation 1 heurte les volets 13 et 14 et sort de la gaine par les deux ouvertures latérales 7 et 8, dans la direction indiquée par les flèches 12.Grâce à leur position inclinée représentée sur le dessin, les volets dévient liair vers les deux ouvertures latérales 7 et 8 avec une faible perte de charge Dans la position de chauffage représentée sur la Fig. 2 les volets 13 et 14 ont été placés par le dispositif 20 dans leur deuxième position dans laquelle ils ne ferment que partiellement les ouvertures latérales 7 et 8. De cette façon, les parties des ouvertures 7 et 8 situées en amont des bords 17 des volets restent libres. I1 en résulte que le Jet d'air qui descend entre les volets 13 et 14 entrasse par induction une certaine quantité d'air du local qui pénètre par les parties supérieures libres des ouvertures 7 et 8, comme indiqué par les flèches 32.Par conséquent, l'air du local est mélangé à l'air neuf chaud qui sort par les grilles 10 et qui est dirigé vers le bas dans le local. En commandant le dispositif de réglage 20 de façon appropriée, on peut donner aux volets 13 et 14, par variation continue, toutes les positions comprises entre la première et la deuxième positions représentées respectivement sur les Fig. 1 et 2.A l'aide du dispositif 20, on peut donc faire tourner les volets autour de leurs axes d'articulation 15 pour régler la quantité d'air qui est dirigée vers les ouvertures 7 et 8, la quantité d'air restante étant dirigée à travers l'ouverture d'extrémité 2 de la gaine et la buse. Les volets de commande 13 et 14 peuvent fermer totalement les orifices 7 et 8 lorsqu'ils sont dans leur deuxième position. Les grilles 10 combinées aux ouvertures 7 et 8 peuvent être munies de lames déflectrices réglables que l'on peut faire tourner chacune autour d'un axe longitudinal horizontal. En variante, les lames peuvent être réglées au moyen d'un moteur d'entrafnement électrique ou d'un vérin pneumatique. De même, on peut prévoir des lames déflectrices munies d'organes de commande ou réglables manuellement en combinaison avec l'ouverture ou les ouvertures de sortie d'air de la buse. Suivant l'exemple d'exécution représenté sur les Fig. 3 et 4, le dispositif d'extrémité de gaine forme directement la buse de soufflage. La partie verticale d'extrémité d'une gaine de ventilation est représentée en 1' et présente une ouverture de sortie 2' de section rectangulaire ou carrée. Dans ce cas, l'ouverture 2' peut être située dans le plan du plafond du local à ventiler ou à climatiser. A l'ouverture de sortie 2' est raccordée un dispositif d'extrémité de gaine réalisé sous la forme d'une buse de soufflage et désigné dans son ensemble par la référence 3'. Cette buse a en section la forme représentée sur les Fig. 3 et 4 et prolonge l'ouverture de sortie 2' dans le local à ventiler ou à climatiser. A cet effet, la buse 3' est fixée au hord de l'orifice de sortie 2' d'une façon appropriée par une bride supérieure périphérique 4' de son corps 5'. La bride 4' délimite l'entrée d'air 6' de la buse 3'. Dans le carter 5' de la buse 3' sont ménagées trois ouvertures de ventilation adjacentes 7', 8' et 9' qui sont toutes munies de lames déflectrices réglables 10' et qui dans l'exemple représenté, sont par exemple réglables manuellement par rotation autour de leur axe longitudinal. En variante, les lames 10' peuvent également être réglées au moyen d'un moteur électrique ou d'un vérin à fluide sous pression Par ailleurs, il est possible de disposer les lames 10' horizontalement ou verticalement. L'ouverture centrale de ventilation 7' se trouve dans un plan horizontal au-dessous de l'entrée 6' du carter 5' et a une direction de sortie orientée verticalement vers le bas comme indiqué sur la Fig. 4 par les flèches 11'.Les deux ouvertures latérales de ventilation 8' et 9' sont disposées suivant un angle d'environ 45C par rapport à l'ouverture centrale de ventilation 7' dans l'exemple représenté. La direction de sortie des deux ouvertures latérales 8' et 9' est donc oblique vers le bas, comme indiqué sur la Fig. 3 par les flèches 12' Aux ouvertures 7', 8' et 9' sont combinés deux volets de commande 13' et 14' qui sont montés sur les bords opposés de l'ouver- ture centrale 7' de manière à pouvoir tourner chacun autour d'un axe horizontal 15' entre les parois opposées 16t de la buse 3', dans le corps 5' de celle-ci.Les volets 13' et 14' sont coudés au niveau de leurs bords opposés 17' qui s'étendent parallèlement aux axes d'articulation 15' et comportent chacun le long de leurs deux bords transversaux des flasques de montage opposés 18' ayant la forme représentée sur les Fig. 3 et 4 et dont chacun porte un déflecteur 19' espacé au-dessus de la face supérieure du volet 13' ou 14' correspondant. Chaque déflecteur 19' est disposé dans un plan à peu près parallèle au volet 13' ou 14' associé et accompagne les mouvements de rotation de ce volet sans changer de position par rapport à ce volet dans l'exemple de réalisation représenté. Les deux volets 13' et 14' sont réglés conjointement à l'aide d'un dispositif de réglage 20' qui est représenté schématiquement sur la Fig. 3. Le dispositif 20', qui peut être actionné à la main peut également être constitué par un moteur électrique ou un vérin à fluide sous pression, est relié, dans l'exemple représenté, à un levier coudé central 22' qui peut tourner autour d'un axe horizontal 21' et à chacune des deux extrémités duquel est articulée une tringle 23', 24' qui est articulée à son autre extrémité sur le volet associé 13' ou 14', par exemple en attaquant l'un des flasques de montage 18' au voisinage de l'axe d'articulation 15'. De plus, la buse 3' est munie, dans sa région adJacente à l'ouverture de sortie a', de deux déflecteurs opposés 25 'et 26' dont chacun est articulé dans les parois 16' du corps 5' de la buse 3' sur un axe horizontal 28', au moyen de flasques de montage triangulaires 27' prévus à ses extrémités. Pour permettre de régler ces déflecteurs conjointement avec les volets 13' et 14' les tringles 25' et 26' sont reliés aux volets 13', 14' par des tringles 29', 30'. Dans la position de fonctionnement de la buse 3' qui est représentée sur la Fig. 3, dans laquelle de l'air frais est soufflé dans le local à ventiler ou à climatiser, les volets 13' et 14' forment ensemble l'ouverture centrale inférieure 7' , les bords verticaux 17' des volets 13' et 14' portant alors l'un contre l'autre. Lorsque les volets 13' et 14' pivotent sous l'action du dispositif 20', les déflecteurs 19' qui sont reliés rigidement aux volets 13' et 14' et les déflecteurs 25' et 26' qui sont reliés aux volets 13' et 14' par l'intermédiaire des tringles 29' et 30' sont à leur tour amenés dans la position représentée sur la Fig. 3. Comme on le voit sur la Fig. 3, dans la position dans laquelle ils ferment l'ouverture 7', les volets 13' et 14' dirigent l'air vers les ouvertures latérales 8' et 9'.L'air frais arrivant par la gaine de ventilation 1' pénètre ainsi dans l'entrée d'air 6' de la buse 3' comme on l'a indiqué par les flèches 31' et quitte la buse à travers les deux ouvertures latérales 8' et 9' obliquement vers le bas, comme on l'a indiqué par les flèches 12'. Les déflecteurs 19', les déflecteurs 25 ' et 26', en combinaison avec les volets 13' et 14' infléchissent le flux d'air vers les deux ouvertures latérales 8' et 9' avec une faible perte de charge. Dans la position de chauffage représentée sur la Fig. 4 les volets 13' et 14' sont déplacés par leur dispositif d'entraihement 20' dans leur position d'ouverture par rapport à l'ouverture centrale 7' et, simultanément avec les volets 13' et 14', les déflecteurs 19' et les déflecteurs 25' et 26' ont été amenés dans la position représentée sur la Fig. 4.Dans l'exemple considéré, les volets 13' et 14' ne ferment que partiellement les ouvertures 8' et 9' lorsqu'ils sont placés dans la position ' d'ouverture de l'ouverture centrale 7' représentée sur la Fig. 4,En outre, dans la position représentée sur la Fig. 4, les déflecteurs 19' et les déflecteurs 25' et 26' ferment également partiellement les ouvertures 8' et 9'.Les volets 13' et 14', lorsqu'ils sont en position d'ouverture de l'ouverture centrale 7', et les déflecteurs supérieurs 25' et 26' lorsqu'ils sont tournés conjointement avec ces volets, délimitent un conduit formant venturi à l'intérieur de la buse 3'. De ce fait, le flux d'air qui circule dans ce conduit entrasse une certaine quantité d'air qui est aspiré dans le local à chauffer et qui pénètre dans la buse 3', ceci résultant du fait que les ouvertures la térales 8' et 9' ne sont pas entièrement fermées dans la position de chauffage.Comme indiqué par les flèches 32', l'air ambiant du local est par conséquent mélangé à flair neuf qui sort à une température élevée par l'ouverture de sortie 2' de la gaine de ventilation 1', de sorte que l'ouverture centrale inférieure 7' débite de l'air chaud mélan gé dans le local. En commandant de façon appropriée le dispositif de ré glage 20', on peut donner aux volets par une variation continue toutes les positions comprises entre les deux positions représentées respectivement sur les Fig. 3 et 4. Par ailleurs, il est également possible, à l'aide du dispositif 20', de faire également tourner les déflecteurs supérieurs 25' et 26' autour de leurs axes d'articulation 28' et de les régler de manière à réduire ou à augmenter la largeur du col du con duit formant venturi. On peut ainsi régler l'air recyclé prélevé dans le local par induction. Il est également possible de monter pivotantes les parties latérales 33' du corps qui délimitent à leur partie supérieure les ouvertures latérales 8' et 9', par exemple en les faisant tourner autour d'un axe horizontal central parallèle aux axes d'articulation 15' et 28'. Avec cette construction, dans la position représentée sur la Fig. 4 et qui est utilisée pour le chauffage du local à climatiser, il est possible de rabattre les parties 33' du corps vers l'intérieur et vers le bas de ma nière que, en combinaison avec les volets de commande 13' et 14' ou avec leurs déflecteurs 19', ces parties 33' ferment entièrement les ouvertures latérales 8' et 9' et, en même temps, forment des ouvertures du corps au-dessus des ouvertures latérales fermées 8' et 9' pour laisser pénétrer l'air du local aspiré par induction. Ces parties latérales pivotantes 33' peuvent également être reliées de façon appropriée aux volets de réglage 13' et 14' et/ou aux déflecteurs 25' et 26' par l'intermédiaire de tringleries appropriées de manière à être réglées conjointement avec ces autres éléments. Dans l'exemple représenté sur les Fig. 3 et 4, l'ouverture inférieure 7', a une section libre inférieure à celle de chacune des ouvertures latérales 8' et 9', ce qui peut être souhaitable, suivant l'agencement du local, pour obtenir une plus grande vitesse de pro Jection de l'air chaud dans la configuration représentée sur la Fig. 4 REVENDICATIONS 1. Appareil pour commander la distribution de l'air débité par une gaine de ventilation dans un local à ventiler et/ou à climatiser, appareil caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'extrémité de gaine (1, 3 ou 3') comportant dans sa paroi au moins une ouverture latérale de ventilation (7, 8, 8', 9') à laquelle est associé un volet de commande (13, 14, 13', 14'),chaque ouverture étant munie d'un volet, les ou le volet de commande pouvant etre réglés chacun entre une première position dans laquelle il ferme au moins partiellement l'ouverture latérale de ventilation correspondante et une deuxième position dans laquelle il dirige l'air circulant dans la gaine pour le faire sortir par cette ouverture. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ou les volets de commande (13, 14) ferment le dispositif d'extrémité de gaine (3, 3') lorsqu'ils sont dans leur deuxième position. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'extrémité de la gaine comporte une ouverture centrale de ventilation (7') destinée à débiter directement de l'air de ventilation dans une direction descendante verticale et des ouvertures latérales de ventilation (8', 9')-disposées de part et d'autre de ladite ouverture centrale (7') et qui débitent l'air dans une direction inclinée par rapport à celle de l'ouverture centrale. 4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les deux ouvertures latérales de ventilation (8' 9') débitent l'air dans une direction oblique vers le bas, et qui s'éloigne de l'ouverture centrale de ventilation (7'). 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte deux volets commande (13',14') qui sont articulés sur deux bords opposés de l'ouverture centrale de ventilation (7') qui, dans leur deuxième position, ferment ladite ouverture centrale (7') et ouvrent les deux ouvertures latérales (8', 9'). 6. Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les deux volets de commande (13',14') dans leur première position, ne ferment que partiellement les ouver tures latérales (8', 9'). 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le dispositif d'extrémité de la gaine comporte, dans sa partie d'extrémité amont (2') deux déflecteurs opposés (25',26') montés pivotants. 8. Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les déflecteurs (25',26') sont reliés aux volets de commande (13', 14'), de manière à être réglés conjointement avec ceux-ci. 9. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que chaque volet de commande (13', 14') porte un déflecteur (19') disposé à une certaine distance au-dessus de lui, dans un plan à peu près parallèle au plan de ce volet. 10. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que les ouvertures latérales de ventilation (8', 9') sont limitées le long de leurs bords supérieurs par des parties (33') du corps du dispositif d'extrémité qui peuvent pivoter chacune autour d'un axe horizontal. 11. Appareil suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les parties pivotantes (33') du corps sont reliées aux volets de commande (13', 14') et/ou aux déflecteurs (25', 26') de manière à être réglées conjointement avec ces volets ou ces déflecteurs. 12. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 à 11, caractérisé en ce que l'ouverture centrale de ventilation (7') a une section réduite comparativement aux deux ouvertures latérales de ventilation (8', 9'). 13. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 å 12, caractérisé en ce que l'ouverture centrale de ventilation (7') et les ouvertures latérales de ventilation (8', 9') sont toutes munies de déflecteurs réglables (10').