Brevet FR2447069A1 — publié le 19800814

La présente invention concerne les dispositifs insonorisants disposés dans les écoulements de fluides. Ce sont des dispositifs utilisant, en général, soit la résonnance des ondes sonores dans des espaces appropriés aux longueurs d'ondes à combattre soit des obstacles mécaniques judicieusement placés (chicanes), soit des éléments et matériaux absorbant et dissipant l'énergie acoustique tels que laine de verre, laine de roches, matériaux expansés, cellulaires, fibres, etc... Ces matériaux n'ayant pas en général une résistance mécanique suffisante sont emprisonnés et maintenus dans des armatures métalliques ou non, qui comportent le plus souvent des ouvertures permettant aux ondes sonores de pénétrer dans ces matériaux absorbants et de s'y dissiper. Ces armatures peuvent être constituées de grillages, plaques de métal déployé, plaques ou tôles perforées, etc... Des exemples de dispositifs insonorisants connus illustrés Planche 1-3 par les figures 1 et 2. La figure 1 illustre un dispositif où plusieurs éléments absorbants appelés "baffles" sont disposés parallèlement aux parois qui le canalisent. La figure 2 illustre un dispositif (souvent cylindrique) dans lequel sont disposés un noyau central absorbant et un revêtement épais à la fois absorbant et isolant recouvrant intérieurement la paroi d'écoulement du fluide. Dans ces deux figures sont représentés - au repère 1 : le matériau absorbant et isolant - au repère 2 : les armatures ajourées maintenant ce matériau - au repère 3 : les parois du conduit d'écoulement du fluide A L'utilisation des dispositifs comprenant des matériaux absorbants présente des inconvénients lorsqu'ils sont employés au contact de fluides contenant des poussières, des éléments solides en suspension et/ou des éléments liquides en suspension et/ou en mélange susceptibles de se déposer sous forme de condensats. En effet, ces élements peuvent diminuer l'efficacité des dispositifs insonorisants soit en pénétrant à l'intérieur des matériaux absorbants (Planche 1-3 repère 1) et/ou en se déposant sur les armatures ajourées et en les obturant. La présente invention a pour but d'une part d'éviter la diminution d'efficacité de ces dispositifs en empêchant la pénétration des éléments liquides ou solides indésirables dans le matériau absorbant et l'obturation des armatures et d'autre part d'en améliorer les propriétés insonorisantes. Dans ce but l'invention se propose d'utiliser des éléments insonorisants à double paroi dont la description est la suivante 1) En ce qui concerne les baffles (Planche II-3 repère 4), ils sont entourés d'une paroi perforée (Planche II-3 repère 5) située à une distance convenable de l'armature formant l'enveloppe du matériau insonorisant. Le volume compris entre l'armature (Planche II-3 repère 6) et la paroi perforée (Planche 11-3 repère 5) est empli d'un fluide B maintenu à une pression supérieure à celle régnant dans le fluide A circulant dans le conduit (planche II-3 repère 7). 2) En ce qui concerne les éléments insonorisants des parois (Planche III-3 repère 8) et du noyau central (Planche III-3 repère 10) ils sont également protégés par une paroi perforée qui délimite avec l'armature un volume empli également d'un fluide B maintenu à une pression supérieure à celle du fluide A. Le fluide B dans ces deux cas ci-dessus pressurise le volume compris, entre armature et paroi perforée, traverse cette dernière créant une circulation qui interdit l'obturation de l'armature et la détérioration des matériaux insonorisant en y empêchant la pénétration des éléments solides ou liquides indésirables. Ceci permet de préserver l'efficacité d'origine du dispositif. En outre les dimensions du volume pressurisé par le fluide B peuvent être avantageusement étudiées pour constituer un espace de résonnance améliorant l'efficacité globale du dispositif insonorisant. Notamment, la distance entre armature et paroi perforée peut-être adaptée à la fréquence des ondes sonores que l'on désire combattre par priorité. On peut très avantageusement adopter des distances armature-paroi perforée de plusieurs valeurs en des endroits différents du dispositif insonorisant de manière à combattre simultanément plusieurs fréquences. Dans des applications particulières la distance entre armature et paroi peut-être réglable par un dispositif mécanique approprié. Dans le cas d'un dispositif insonorisant cylindrique ou conique avec noyau central illustré, entre autres, les figures 1 et 2 de la Planche III-3 une distance continûment variable peut-être obtenue en donnant une position excentrique à la paroi perforée par rapport à l'armature. On peut ainsi combattre une gamme continue de fréquences différentes. Dans un tel dispositif il peut-être intéressant de donner à l'armature et à la paroi perforée une forme tronconique permettant le réglage de la distance les séparant par un déplacement axial-relatif . Ce déplacement constitue un moyen de réglage ou d'adaptation de ce dispositif aux fréquences à combattre. Dans tous les cas, la distance entre armature et paroi sera étudiée pour réaliser une bonne pressurisation et un effet de résonnance le plus grand possible. La pressurisation ci-dessus décrite peut-être utilisée pour protéger des éléments d'isolation thermique aussi bien que d'isolation acoustique. Dans le cas d'une isolation thermique d'un conduit de fluide la double paroi conduit également à une amélioration de l'efficacité. Dans tous les cas -où la pression du fluide A est inférieure à la pression athmosphérique, ou, plus généralement à la pression ambiante, le volume situé entre armature et paroi perforée pourra être avantageusement pressurisée par simple raccordement avec la pression athmosphérique (ou ambiante). C'est le cas notamment des dispositifs insonorisants situés à la base des cheminées où la dépression créée par tirage naturel crée efltre le fluide A et l'athmosphére suffit à la pressurisation. Quand le dispositif insonorisant est mobile, la pressurisation peut-être obtenue par captation de l'énergie cinétique relative entre le dispositif mobile et l'atmosphère. Ceci peut-être utilisé par exemple pour les véhicules automobiles par captation de l'air à l'entrée du silencieux d'échappement. L'introduction d'air froid dans les gaz d'échappement peut permettre en outre d'abaisser la teneur de ces gaz en oxyde de carbone et donc de -diminuer la pollution de l'atmosphère. Dans les autres cas, la pressurisation est obtenue par une machine ou un dispositif extérieur. La présente invention est applicable aux dispositifs d'insonorisation et/ou d'isolation thermique placés dans des#écoulements fluides notamment des écoulements de fumées, fluides ou effluents industriels, des échappements de moteurs à combustion, turbines à gaz, turbines à vapeur. REVENDICATIONS 1. Système d'insonorisation disposé dans un conduit véhiculant un fluide, comprenant au moins un dispositif insonorisant logé à l'intérieur dudit conduit, et situé dans le parcours dudit fluide, et comportant une première paroi ajourée, en forme d'enceinte, renfermant un matériau absorbant, tel que par exemple de la laine de verre, caractérisé en ce que-ledit dispositif insonorisant comporte de plus une seconde paroi perforée entourant ladite première paroi, et située à une certaine distance de celle-ci, en délimitant ainsi un volume entre elles.. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde paroi précitée se présente sous forme allongée, et est montée parallèlement au sens d'écoulement du fluide précité. 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le volume précité délimité entre les première et seconde parois précitées du dispositif insonorisant est rempli d'un fluide maintenu à une pression supérieure à celle règnant dans le fluide circulant dans le conduit précité 4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un moyen de réglage de la distance séparant les première et seconde parois précitées du dispositif insonorisant.