Brevet FR2462209A1 — publié le 19810213

La présente invention concerne une hotte modulaire d'aspiration de gaz ou fumées. Cette hotte à la particularité de pouvoir simultanément etc autonettoyante, à récupération d'énergie calorifique et équipée d'un dispositif coupe-feu. Les hottes ou plafonds aspirant utilisés actuellement pour récupérer l'énergie calorifique sont conçues sans filtres. La récupération des calories se faisant yr condensation des vapeurs grasses et chaudes sur des pièces métalliques à l'intérieur desquelles circule un fluide caloporteur. Le nettoyage des pièces métalliques étant obtenu par pulvérisation périodique d'eau chaude additionnée de produits détergents. Le prix de revient de ce type de matériel est excessivement élevé ce qui fait qu'il est peu répandu. La préeente invention mise à obtenir que le module puisse être suivant des options déterminées soit une a) Hotte filtrante et auto-nettoyante b) hotte filtrante, auto-nettoyante à récupération d'énergie c) hotte filtrante, auto-nettoyante, à récupération d'énergie, munie d'un dispositif coupe-feu rapide. Le fait de commercialiser un module en Kit favorise l'industrialisation et fait baisser le prix de revient, les éléments constitutifs de filtration et de nettoyage ainsi que les éléments de récupération d'énergie et de coupe-feu rapide étant également des modules en option l'utilisateur peut ainsi choisir ce qui lui convient le mieux. Dans la version "récupération d'énergie", l'énergie récupérée sous forme de calories peut-être utilisée directement pour le chauffage de l'eau sanitaire, des locaux, etc Le dispositif objet de l'invention est composé d'un caisson modulaire d'aspiration 1 dans lequel est logé un bac 2. Ce bac 2 peut contenir l'élément de filtration seul 3 ou l'élément de récupération d'énergie et de filtration 4. Le dispositif de nettoyage est composé d'un tube collecteur 6 et d'un clapet anti-retour 7. Le dispositif coupe-feu rapide 8 a pour mission de remplir très rapidement le bac 2 en cas d'incendie. Ce bac 2 une fois rempli empêche l'air de passer et la flamme de se propager dans le conduit d'évacuation des gaz 5. Dans la version "Hotte modulaire auto-nettoyante" le fonctionnement est le suivant : l'air chaud saturé-de graisse ou de poussières pénètre par l'orifice 9 canalisé par le déflecteur 38, passe dans le bac 2 a travers l'élément de filtration 3 et est évacué ers l'extérieur 5. Dans la version "Hotte modulaire auto-nettoyante avec récupération d'énergie" le fonctionnement est le suivant : l'air chaud saturé de graisse ou de poussières pénètre par l'orifice 9 canalisé par le déflecteur 38, passe dans le bac 2 a travers l'élément de récupération d'énergie et de filtration 4 et est évacué vers l'extérieur 5. Dans les deux versions ci-dessus le processus de nettoyage est le suivant de l'eau chaude en provenance du réservoir 10 arrive par la tuyauterie 11 jusqu'à la vanne trois voies 12. Cette vanne trois voies 12 qui peut être manipulée électriquement ou manuellement permet le remplissage et la vidange du bac 2. Lorsque l'on actionne la vanne trois voies 12, la tuyauterie 18 se remplit, l'eau chaude arrive jusqu'aux collecteurs 6 et entre dans le bac 2 par les clapets anti-retour 7. Pour que le clapet anti-retour 7 remplisse sa fonction il faut percer un petit trou 13 sur le battant 14 de ce clapet de façon à ce que l'eau chaude arrive dans le bac 2 avec un débit assez faible. C'est cette eau chaude qui nettoiera suivant la version choisie les éléments de filtration et de récupération d'énergie 4 ou les éléments de filtration 3. L'eau chaude ayant rempli le bac 2 et ainsi ayant nettoyé les éléments 3 ou 4 sera vidangée du bac 2 en remettant à sa position initiale la vanne trois voies 12. Cette eau s'écoulera donc sans pression en sens inverse de son arrivée, le clapet anti-retour 7 se trouvant alors ouvert dans le sens normal de son fonctionnement. Nous avons vu précédemment comment s'opérait la vidange du bac 2. Vidange indispensable pour le fonctionnement de la hotte. Le bac 2 est prévu pour déborder sur l'arrière afin d'évacuer les graisses flottantes sur l'eau chaude de nettoyage. Le débordement de ce bac 2 se fait dans le caisson 1. La forme du bas de ce caisson est étudiée pour revoir et évacuer ces eaux de débordement par l'orifice 37 et le tube 16 Les caissons 1 étant reliés entre-eux par un système de fixation creux 15 permettant le libre passage des eaux de débordement d'un caisson à l'autre jusqu'à la tuyauterie d'évacuation à l'égout 16. Le bac 2 est un excellent dispositif coupe-feu puisque lorsque ce bac est rempli d'eau, l'air ne peut plus passer comme représenté sur les Fif. 1 et 2. PROCEDE COUPE-FEU RAPIDE - Lorsqu'un incendie se déclare il suffit de manoeuvrer la vanne trois voies 12 pour remplir le bac 2. Ce procédé coupe-feu peut-être rendu beaucoup plus rapide que par le procédé normal de nettoyage. Pour celà il suffit de monter sur la tuyauterie 6 le dispositif coupe-feu rapide 8 représenté à la Fig. 1 et 2 par la tuyauterie 8 et le bouchon 17. En cas d'incendie lorsque les flammes qui arrivent par l'orifice 9 viennent "lécher" le bouchon 17 de la tuyauterie 8, ce bouchon qui est soudé avec une soudure à l'étain devient "fusible" à une température comprise entre 150 et 2000, est évacué de son logement poussé par la pression de l'air, lui-même t s en pression par l'eau arrivant par les collecteurs 6 et la tuyauterie Wdoit être assez longue pour qu'en aucun cas l'eau n'arrive jusqu'au bouchon fusible 17. En effet si cette tuyauterie 8 est assez longue dès l'ouverture de la vanne trois voies 12 l'air contenu dans cette tuyauterie va se comprimer et équilibrer la pression d'eau ce qui va empêcher celle-ci d'atteindre le bouchon fusible 17. Si l'eau atteignait ce bouchon 17 jamais il ne jouerai son rôle de fusible. Lorsque léché par les flammes le bouchon fusible 17 quitte son logement il libère l'ouverture de la tuyauterie 8 qui en quelques instants remplie d'eau le bac 2 qui devient alors le dispositif coupe-feu capable de résister pendant des heures à l'incendie. La vanne trois voies 12 peut bien entendu être manuelle ou électrique dans ca cas elle peut être commandée par an- système plus ou moins sophistiqué d'horlogerie pour le nettoyage et en ce qui concerne la lutte contre l'incendie, elle peut être commandée par un thermostat ou autre détecteur d'incendie. L'évacuation des eaux de débordement par le tube 16 ainsi que la vidange du bac 2 par le tube 13 peut aboutir soit à l'égout directement, soit passer par une cuve de dégraissage. Le procédé modulaire de ce type de hotte est représenté à la Fig. 4. Des flexibles 19 montés sur des raccords 20 assurent la mise en série aussi bien des éléments de récupération d'énergie 4 que des collecteurs de nettoyage 6. Des bouchons 21 sont bien entendu néeessaires pour fermer les tuyauteries en bout de ligne. Les éléments de réapération d'énergie 4 représentés à la Fig. 1 et V sont constitués de tubes 22 sur lesquels sont serties ou soudées des ailettes 23. A L'intérieur des tubes 22 circule un fluide caloporteur, les entrées et sorties de ces tubes set soudés sur des collecteurs 24. Sur ces collecteurs sont également soudés des raccords 20 permettant le raccordement entre-eux des éléments de récupération d'énergie 4 à l'aide de flexibles 19 Ces éléments de récupération d'énergie 4 sont en fait des échangeurs couramment employés dans l'industrie automobile pour le refroidissement de l'eau ou de l'huile et dans l'industrie du froid comme évaporateur de "Fréon". La surface ailettée devra être calculée de façon à ce qu'elle puisse échanger beaucoup plus de calories qu'il ne lui en sera demandé, car il faudra prévoir un léger encrassement de ces ailettes. Le tissu filtrant 25 est fait en métal 'tricoté" en acier Inox, cuivre ou autre métal résistant à la corrosion. Les matières grasses arrivant sur ce tissu 25 sous forme de fines gouttelettes sont condensées au passage et tombent par gravité dans le bac 2. C'est également le tissu filtrant 25 qui est employé dans la version autonettoyante Fig. VI, il est soudé par points sur une surface de métal déployé 26 de façon à augmenter sa tenue mécanique. Le schéma de fonctionnement du système de récupération représenté à la Fig. III est le suivant : les éléments de récupération d'énergie 4 s'échauffent au passage des gaz chauds dans le bac 2 Fig. I. Le fluide caloporteur se trouvant dans les tubes 22 s'échauffe également par l'intermédiaire du thermodat différentiel 27 qui fonctionne par différence de température entre les sondes 29 et 30 la circulation du fluide caloporteur qui est assurée par la pompe 31 ne peut se faire que quand les éléments 4 sont vraiment à même d'apporter une quantité supplémentaire de calories dans le réservoir 10 par l'intermédiaire de l'échangeur 28. C'est-à-dire quand le fluide caloporteur est plus chaud au niveau de la sonde chaude 29 qu'au niveau de la sonde froide 30. Le fluide caloporteur peut être de l'eau, de lthuile, du Fréon, etc L'eau ainsi réchauffée sortant par l'orifice 39 peut être utilisée en son état ou être portée à une température supérieure dans le chauffe-eau 33 qui peut être électrique à gaz ou fuel ou toute autre source d'énergie. Il y aura lieu de prévoir comme dans toute installation de chauffage, des purgeurs d'air 34, un clapet anti-retour 35 et un vase d'expansion 36. REVENDICATIONS 1. Hotte modulaire d'aspiration auto-nettoyante caractérisée par le fait qu'elle comporte des éléments de filtration (3) ou des éléments de filtration et de récupération de calories (4), au choix de l'utilisateur. 2. Hotte modulaire selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les éléments de filtration (3) ainsi que les élements de filtration et de récupération de calories (4) se trouvent placés dans un bac (2). 3. Hotte modulaire selon la revendication 2, caractérisée par le fait qu'un déflecteur (38) oblige les gaz chauds et souillés de poussières ou de graisse à passer dans le bac (2) dans lequel sont installés les éléments de filtration (3) ou les éléments de filtration et de récupération de calories (4). 4. Hotte modulaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caracterisée par le fait que les élé- ments de filtration (3) ou les éléments de filtration et de récupération de calories (4) sont nettoyes par remplissage du bac (2) d'eau chaude éventuellement additionnée de détergent. 5. Hotte modulaire selon l'une quelconque des revendications 1 a 4, caractérisée par le fait que le bac (2) est conformé de telle sorte que les huiles et poussières flottant sur liteau chaude de nettoyage contenue dans ce bac (2) puissent en etre évacuées par débordement dans le caisson (1) de la hotte, d'où elles sont dirigées vers l'égout ou vers une cuve de nettoyage. G. hotte IrJodulaire selon l'ue quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le remplissage et la vidange du bac (2) sont réalisés par l'intermédiaire d'une seule tuyauterie (6), grâce à une vanne trois voies (12) et à des clapets anti-retours (7) disposés sur chacun des collecteurs de la tuyauterie (6), clapets qui présentent la particularité d'avoir leurs battants (14) percés de trous (13). 7. Hotte modulaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dispositif permettant de remplir rapidement le bac (2) qui devient coupe-feu une fois rempli d'eau. 8. Hotte modulaire selon la revendication 7, carac térisée par le fait que le dispositif coupe-feu rapide consiste en une tuyauterie débouchant dans le bac (2) et fermée de fa çon étanche par un bouchon (17) en métal susceptible de fondre à basse température. 9. Dispositif coupe-feu rapide pour hottes d'aspiration, tel que défini à la revendication 8.