Brevet FR2437580A1 — publié le 19800425

La présente invention concerne un appareil pour le conditionnement de l'air, notaient dans les locaux d'élevage. L'invention a pour but de réaliser un appareil capable d'assurer à la fois l'aération et le chauffage des locaux destinés à l'élevage des animaux. L'invention a également pour but de réaliser un appareil capable d'effectuer l'évacuation de l'air vicié par le toit. L'invention a aussi pour but de réaliser un appareil yâce auquel la température du local reste sensiblement la même quelle que soit la hauteur de ce local. En effet, on sait que dans une étable, par exemple, il est courant de trouver pendant l'hiver de grandes différences de tempdra- tures entre leziLveau du sol, qui peut être à 1800, et le niveau du toit, qui peut âtre à 35ex. Ces différenés ne sont pas souhaitables puisqu'el d' les interviennent on sens inverse une répartition idéale de la température, le but étant de réchauffer les animaux au niveau du sol. Un appareil suivant l'invention, pour le conditionnement de l'air, est caractérisé en ce qu'il est constitué par une cheminée qui, montée au niveau du toit, s'étend en partie au-dessus du toit et en partie audessous du toit, cette cheminée comportant trois gaines parallèles, à savoir - une gaine d'évacuation centrale, dont l'orifice d'entrée inférieur est ouvert vers le bas et dont l'orifice de sorte supérieur est recouvert par un chapeau déflecteur - deux gaines d'insufflation latérales disposées de façon sensiblement symétrique l'une de l'autre de part et d'autre de la gaine centrale, et comprenant chacune un orifice d'entrée supérieur qui regarde vers l'ex- térieur et qui est situé au-dessous du niveau de l'orifice de sortie de la gaine centrale, et un orifice de sortie inférieur qui regarde vers l'extérieur et qui est situé au-dessus du niveau de l'orifice d'entrée de la gaine centrale. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, chaque gaine latérale est munie d'un ventilateur adjacent à son orifice de sortie inférieur. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, chaque gaine latérale comporte - un volet de surpression qui oscille autour d'un axe monté hori zontalement à la partie haute de l'orifice de sortie inférieur correspon- dant, pour obturer plus ou moins partiellement ledit orifice de sortie, - un volet de reprise qui oscille autour d'un axe monté horisontale- ment à la partie haute d'un trou de passage prévu au niveau dudit orifice de sortie entre la gaine latérale correspondante et la gaine centrale, ce volet de reprise s'étendant à l'intérieur de la gaine centrale dont il diminue plus ou moins la section utile, ces deux volets étant liés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une tringlerie pour osciller simultanément. Suivant une caractéristique supplémentaire do l'invention, des ré distances chauffantes sont disposées en travers de chaque orifice de sortie inférieur de gaine latérale. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le cha- peau déflecteur qui recouvre l'orifice de sortie supérieur de la gaine d'évacuation centrale comporte deux versants obliques, ce qui lui donne une forme en toit, ou en toit renversé, la ligne d'intersection de doux versants étant sensiblement parallèle à la direction d'alignement des trois gaines. Suivant une variante de l'invention, un ventilateur extracteur est de plus monté à l'intérieur de la gaine centrale. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, poreottra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. - Figure 1 est une vue en coupe d'un étable équipée d'un appareil suivant l'invention. - Figure 2 est une vue en perspective de cet appareil. - Figure 3 est une vue de cet appareil, en section longitudinale. - Figure 4 est une vue suivant TV - Figure 5 est une vue analogue à la figure 4, suivant une variante. On a représenté sur la figure 1 une étable équipée d'un appareil 2 suivant l'invention. Cotte on peut le voir, cet appareil est installé au niveau du toit, dont il traverse le fatte, si bien qu'il s'étend en partie au-dessus du toit et en partie au-dessous du toit. Dans la desoription détaillée qui va suivre, on se reportera à la figure 3. L'appareil se prFsente oosme une cheminée colportant trois gaines, à savoir une gaine centrale 3 et deux gaines latérales 4 disposées de fa çon sensiblement symétriques de part et d'autre de la gaine centrale. La gaine centrale 3 comporte un orifice d'entrée inférieur 5 qui regarde vers le bas, et un orifice de sortie supérieur 6 recouvert par un chapeau déflecteur 7. Conte on peut le voir notamment sur les figures 2 et 4, le chapeau 7 comporte doux versants obliques 8 et 9, sa forme étant celle d'un toit renversé. La ligne d'intersection 10 des deux versants est sensiblement parallèle à la direction d'alignement dos trois gaines. Suivant une variante illustrée sur la figure 5, les versants du chapeau 7 sont inclinés en sens inverse. L'orientation de l'appareil est effectuée en fonction des vents dominants. Si ces vents ont tendance à rentrer dans la gaine centrale 3, on choisira avantageusement la variante de la figure 5. Suivant une autre variante, un ventilateur extracteur 11 peut être placé dans la gaine centrale 3. Chaque gaine latérale 4 comporte, à sa partie haute, un orifice d'entrée 12 qui regarde vers l'extérieur et qui est situé au-dessous du niveau de l'orifice de sortie 6 de la gaine centrale 3. Chaque gaine 4 comporte en outre, à sa partie basse, un orifice de sortie 13 et un orifice de communication 14. L'orifice de sortie 13, qui regarde vers l'ex- térieur, est situé au-dessus du niveau de l'orifice d'entrée 5 de la gaine centrale 3, et l'orifice de communication 14, qui donne directement dans la gaine centrale 3, est situé à la méme hauteur que l'orifice 13. L'orifice de sortie 13 de chaque gaine peut être plus ou moins obturé par un volet de surpression 15 monté pour osciller autour d'un axe horizontal 16 solidaire du bord supérieur dudit orifice 13. De même, ltorifi- ce de communication 14 de chaque gaine peut être plus ou moins obturé par un volet de reprise 17 monté pour osciller autour d'un axe horizontal 18 solidaire du bord supérieur dudit orifice 14. Chaque volet de surpression s'ouvre vers l'extérieur, alors qu'au contraire chaque volet de reprise 17 s'ouvre en reculant à l'intXrieur de la gaine centrale 3 dont il diminue d'autant la section utile. Chaque paire de volets 15 - 17 est liée par une tringlerie comprenant une tige 19 et des bielles 20 et 21, si bien qu'en ouvrant l'un des deux volets on ferme automatiquement l'autre, toutes les positions intermédiaires étant évidemment possibles. On notera que chaque gaine latérale 4 est munie d'un ventilateur 22 qui, étant adjacent à l'orifice de sortie 13, se trouve placé entre les orifices 13 et 14. Une résistance ou un serpentin chauffant 23 sont montés en travers de chaque orifice de sortie 13. Un dispositif de régulation qui comporte notamment une sonde de température placée dans le local, et qui est réglable également en fonction de la quantité d'animaux installés dans le local agit - sur la vitesse de rotation des deux ventilateurs 22 - sur le degré de fermeture des volets 15 et 17 , - sur la température de chauffe des serpentins 23. Le fonctionnement est le suivant L'air frais et non pollué qui est pris sur le toit par les deux gaines latérales 4 est envoyé par glissement sous le plafond du local, a lors que l'air vicié se trouve chassé au centre du local, et refoulé à l'extérieur par la gaine centrale 3. Le dispositif de régulation précité permet d'établir différents régimes de fonctionnement, par exemple - Un régime d'tété selon lequel les ventilateurs tournent à vive allure alors que les volets de surpression 15 sont à pleine ouverture, que les volets de reprise 17 sont fermés, et que les serpentins 23 ne sont pas chauffés. - Un régime d'hiver selon lequel les serpentins 23 chauffent tandis que les volets de surpression 15 sont abaissés, et que les volets de reprise 17 sont ouverts. Dans cette position, les orifices de sortie 13 insufflent dans le local un mélange comprenant environ 50% d'air extérieur et 5096 d'air recyclé. - Un régime intermédiaire, ou de mi-saison, selon lequel la vites- se de rotation des ventilateurs est plues ou moins grande, le recyclage étant plus ou moins important. Le dispositif suivant l'invention présente notamment les avantages suivants - La température du local est sensiblement homogène, l'air chaud ne restant pas accumulé à la partie haute du local. - Les ventilateurs 22 mettant le local en surpression, l'air vicié est automatiquement évacué par la cheminée centrale, par dégagement naturel. Si le'local n'est pas suffisamment étanche à l'air pour être mis en surpression, on peut utiliser le ventilateur extracteur 11. - L'air qui est insufflé l'intérieur du local est réchauffé dès son entrée. - L'évacuation s'effectue sur le toit suivant deux directions opposées perpendioulaires aux directions d'entrée d'air des orifices 12 des gaines latérales. On évite ainsi les risques de court-circuit, entre le flux d'entrée et le flux de sortie d'air. - On contrôle bien le renouvellement réel de l'air du local, les débits d'air renouvelé et recyclé étant mesurables. - La ventilation forcée draine bien toutes les parties du local. - On peut économiser du chauffage grâce au recyclage de l'air. - On peut obtenir un refroidissement par pulvérisation dans les circuits d'entrée d'air. - On peut prévoir un dispositif de régulation simplifié n'agissant que sur les vitesses de rotation des ventilateurs 22 t il en résulte au tomatiquement la position des volets 15 et 17 qui s'ouvrent plus ou moins sous la seule potée du courant d'air. BEVENDICATIOXS 1. Appareil pour le conditionnement de l'air, caractérisé en ce qu'il est constitué par une cheminée qui est montée au niveau du toit et qui comprend trois gaines sensiblement parallèles comportant chacune des orifices supérieur et inférieur situés respectivement au-dessus et audessous du toit, à savoir :: - une gaine d'éracuation centrale, dont l'orifice d'entrée inférieur est ouvert vers le bas et dont l'orifice de sortie supérieur est recouvert par un chapeau déflecteur ; - deux gaines d'insufflation latérales disposées de façon sensiblement symétriques l'une de l'autre de part et d'autre de la gaine centrale, et comprenant chacune d'une part un orifice d'entrée supérieur qui regarde vers l'extérieur et qui est situé au-dessous du niveau de l'orifice de sortie de la gaine centrale, et d'autre part un orifice de sortie inférieur qui regarde vers l'extérieur et qui est situé au-dessus du niveau de l'orifice d'entrée de la gaine centrale. 2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque gaine latérale est munie d'un ventilateur adjacent à son orifice de sortie inférieur. 3, Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque gaine latérale comporte - un volet de surpreion qui oscille autour d'un axe monté horison- talement à la partie haute de l'orifice de sortie inférieur correspondant, pour obturer plus ou moins partiellement ledit orifice de sortie, - un volet de reprise qui oscille autour d'un axe monté horizontalement B la partie haute d'un trou de passage prévu au niveau dudit orifice de sortie entre la gaine latérale correspondante et la gaine centrale, ce volet de reprise s'étendant k l'intérieur de la gaine centrale dont il diminue plus ou moins la section utile. 4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le volet de surpression s'ouvre vers l'extérieur, les deux volets étant liés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une tringlerie pour osciller simulta ment. 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des résistances chauffantes ou des serpentins chauf fants sont disposés en- travers des orifices de sortie inférieurs des gaines latérales. 6. Appareil suivant l'une quelconque des revendicatio précéden- tes, caractérisé en ce que le chapeau déflecteur qui recouvre l'orifice de sortie supérieur de la gaine d'évacuation centrale comporte deux versants oblique., ce qui lui donne une forme en toit, eu en toit renversé, la ligne d'intersection des deux versants étant sensiblement parallèle à la direction d'alignement des trois gaines. 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un ventilateur extracteur est monté à l'intérieur de la gaine centrale. 8. Appareil suivant l'une quelconque des revendications précéden- tes, caractérisé en ce qu'il comporte une régulation automatique agissant sur la vitesse de rotation des ventilateurs, sur la température des réis- tances chauffante ou des serpentins chauffants, et sur le degré de ferme- ture des volets. 9. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte une régulation automatique agissant sur la vitesse de rotation des ventilateurs, tandis qu'il en r ulte automati- quement la position des volets de surpression et de reprise qui s'ouvrent sous la seule poussée du courant d'air, à un degré d'ouverture plus ou moins important.