Brevet FR2483058A1 — publié le 19811127

L'invention concerne un appareil de désaération de toit comportant une superstructure, disposée au-dessus d'une cheminée prévue dans le toit du bâtiment à aérer et se composant d'une enveloppe ouverte en haut et en bas, disposée dans la cheminée au-dessus d'un bâti ou socle, ainsi que d'une fermeture protégeant la cheminée vers le haut et pouvant être retirée en cas de besoin de sa posi- tion de fermeture. Pour l'aération de grands locaux, par exemple de salles à usage industriel, on exige depuis quelque temps des appareils de désaération de toit, et appareils simi- laires, qui, d'une part, permettent une aération naturelle à l'abri de la pluie, mais qui, d'autre part, en cas de sinistre, par exemple en cas d'incendie, libèrent une section aussi grande que possible, de préférence la section maximale possible, pour l'évacuation de la fumée et des gaz de combustion. Les appareils connus de l'espèce ici considérée, comme ceux qui sont décrits par exemple dans les DE - C - N0 1 276 880 ou 2 018 949, sont de constitu- tion trop compliquée et ne sont pas non plus de fonction- nement toujours complètement sûr et fiable, ou encore, lors de l'ouverture de l'appareil, la section maximale possible d'ouverture n'est que partiellement libérée, par exemple par le fait que des parties de volet s'avancent dans l'écoulement ou qu'il existe des entretoises, des gouttières etc., de sorte que l'écoulement est perturbé et qu'il se produit des pertes. Ainsi, dans ces disposi- tions connues, le rapport entre la surface aérodynamique- ment libre et la surface géométriquement libre, dans la position d'ouverture, est relativement défavorable. L'invention vise à y remédier et à cet effet, elle a pour but de fournir une disposition de l'espèce ici considérée, qui permette de libérer des sections d'ouver- ture aussi grandes que possible, de préférence chaque fois la section maximale possible, le rapport entre la surface aérodynamiquement libre et la surface géométriquement libre approchant de préférence le plus possible de la valeur 1, la disposition devant comporter moins de pièces mobiles que les dispositions comparables connues et pouvant par conséquent être munie d'une commande plus simple. Dans le but ci-dessus, l'invention propose un appa- reil caractérisé en ce que la fermeture comporte un tambour pouvant tourner autour d'un axe parallèle à la direction longitudinale de la cheminée et ayant un diamètre plus grand que la largeur du bâti, du socle ou de la cheminée ou de leur ouverture de passage, ce tambour présentant une surface latérale cylindrique circulaire munie de deux dé- coupes diamétralement opposées dont la largeur et la lon- gueur correspondent respectivement à la largeur et à la longueur de la section de passage de la cheminée ou de l'ouverture de passage prévue dans le toit du local. Avan- tageusement, les découpes sont décalées de 180 l'une par rapport à l'autre et disposées symétriquement à la cir- conférence du tambour et avantageusement, les découpes cor- respondent à un angle au centre de 90 O autour de l'axe de rotation du tambour. Un mode d'exécution est, par exemple, caractérisé par le fait que le tambour est contenu à l'in- térieur de l'enveloppe et qu'au moins dans la position de fermeture, les deux bords longitudinaux limitant chacune des découpes du tambour coopèrent en vue de l'étanchéité avec les bords longitudinaux correspondants délimitant deux à deux des ouvertures de l'enveloppe, au moins un de deux bords longitudinaux coopérants étant chaque fois muni d'un joint à lèvre. L'avantage de la disposition selon l'invention est qu'il ne faut plus qu'un minimum de pièces mobiles, la constitution est aussi simple que possible. On peut mainte- nant se contenter d'une commande notablement plus simple que dans les appareils comparables connus et malgré cela, non seulement un fonctionnement sûr est garanti, mais il est, en outre, assuré que la section maximale d'ouverture soit libérée s'il arrive que ce soit nécessaire, en cas de sinistre. De façon particulièrement avantageuse, à l'intérieur du tambour, un volet de fermeture est monté de manière a pouvoir tourner concentriquement à celui-ci et coaxiale- ment avec lui, sa longueur correspondant à la largeur des découpes du tambour, la plaque de fermeture pouvant, de préférence, tourner en sens opposé au tambour et avanta- geusement à la même vitesse que celui-ci. La plaque de fermeture et le tambour peuvent, par exemple, être équipés d'un entraînement commun, relié aux deux parties par l'in- termédiaire de transmissions de façon que ces parties se l meuvent en sens opposé mais d'angles de rotation chaque fois égaux. Il s'agit ici d'un mode d'exécution parti- culièrement avantageux, de constitution simple et de fonc- tionnement sûr. Pour simplifier davantage, on peut adjoindre aux entraînements de la plaque de recouvrement et du tambour un dispositif pneumatique de déplacement permettant de passer au choix à une position moyenne et à deux positions extrêmes, le passage à travers la cheminée étant complète- ment ouvert en cas de sinistre, lorsque l'amenée d'énergie en provenance du bâtiment à aérer est interrompue. Toute- fois, on peut aussi adjoindre, par exemple, aux entra ne- ments de la plaque de recouvrement et du tambour un dis- positif électronique de déplacement qui permet de passer au choix à une position moyenne et à deux positions extrêmes, le passage à travers la cheminée étant complètement ouvert en cas de sinistre, lorsque l'amenée d'énergie en prove- nance du bâtiment à aérer est interrompue. Des exemples d'exécution de l'objet de l'invention sont représentés par les dessins, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale schématique d'une disposition selon l'invention la figure 2 est une vue en élévation par l'avant à nouveau schématique de la disposition de la figure 1, à plus petite échelle, dans la position de fermeture; la figure 3 montre la disposition de la figure 2 dans la position normale d'ouverture, et la figure 4 représente la disposition de la figure 2 dans la position d'ouverture complète en cas de sinistre, chaque fois en une vue analogue à la figure 2, tandis que la figure 5 montre un détail d'une variante de la dispo- sition de la figure 4, à nouveau schématiquement et par l'avant. Dans le premier exemple d'exécution représenté par les dessins (figures 1 à 4), il s'agit d'un appareil de désaération de toit comportant une superstructure 1, disposée au-dessus d'une cheminée prévue dans le toit du bâtiment à aérer et se composant d'une enveloppe 4 ou- verte en haut et en bas, disposée dans la cheminée au- dessus d'un bâti ou socle 3, ainsi que d'une fermeture 5- protégeant la cheminée vers le haut et pouvant être reti- rée en cas de besoin de sa position de fermeture. Selon l'invention, la fermeture comporte un tambour 6 pouvant tourner autour d'un axe 7 parallèle à la direction lon- gitudinale de la cheminée et ayant un diamètre 8 plus grand que la largeur 9 de la cheminée. Ce tambour présente une surface latérale cylindrique circulaire (voir figures 2, 3 et 4), munie de deux découpes 10, Il diamétralement opposées dont la largeur et la longueur correspondent res- pectivement à la largeur et à la longueur de la section de passage de la cheminée. Comme on le voit en particulier par les figures 2, 3 et 4, ces découpes sont décalées de - 180 l'une par rapport à l'autre et disposées symétrique- ment à la circonférence du tambour, elles correspondent chacune à un angle au centre cg de 90 autour de l'axe- de rotation 7 du tambour. Le tambour est contenu dans l'enveloppe 4 et, au moins dans la position de fermeture, les deux bords longitudinaux 12, 13 et 14, 15 limitant chacune des découpes du tambour coopèrent en vue de l'é- tanchéité avec les bords longitudinaux correspondants 12a, 13a et 14a, l5a, délimitant deux à deux des ouvertures de l'enveloppe, au moins un de deux bords longitudinaux coopérants étant chaque fois muni d'un joint à lèvre. Entre les découpes est chaque fois prévu un segment de tambour fermé 16, 17 correspondant à un angle au centre de 90 O autour de l'axe de rotation 7 du tambour, ces seg- ments étant situés dans la direction longitudinale de l'ouverture de passage de la cheminée, l'un formant une gouttière comme indiqué en 18 sur la figure 3. A l'intérieur du tambour est prévu un volet de fer- meture 20 monté concentriquement et coaxialement au tam- bour, de manière à pouvoir tourner, sur l'axe de rotation ou arbre qui traverse entièrement le tambour, la longueur c du volet de fermeture correspondant à la découpe du tambour et de la cheminée. Le volet de fermeture est de dimension telle que lors de l'aération normale l'ouverture correspondante est protégée contre la pluie et il existe une section d'écoulement de 90 , il s'étend sur la lon- gueur de l'ouverture de passage. Le volet de fermeture peut tourner en sens opposé au tambour et donc, dans le cas o le tambour est mis en rotation suivant la flèche 21, le volet est mis en rotation suivant la flèche 22; il peut tourner à la même vitesse que le tambour. Au volet de fermeture et au tambour est adjoint un entraînement commun, qui est relié aux deux éléments par l'intermédiaire de transmissions de telle sorte que ceux- ci se meuvent en sens opposé mais chaque fois d'angles de rotation égaux. Selon le mode d'exécution de la figure 1, le volet de fermeture peut être relié à l'entraînement du tambour ou à l'arbre d'entraînement 25 par l'intermédiaire d'une transmission à roues coniques 26, 27, 28 qui en- traîne la douille 29 portant le volet de fermeture et montée de manière à pouvoir tourner dans la paroi frontale du tambour. Ainsi, l'arbre d'entraînement 25 est calé au tambour 6, il porte avec possibilité de rotation la douille 29, qui est reliée à l'arbre d'entraînement par la transmission 26, 27, 28 et sur laquelle est monté le volet de fermeture. Selon le mode d'exécution de la figure 5, le volet de fermeture est relié à l'entraînement du tambour ou à son arbre d'entraînement par l'intermédiaire d'une trans- mission à manivelle 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37. Dans l'en- semble, la disposition est telle que le volet de fermeture est orienté horizontalement dans la position de fermeture et que, dans la position d'ouverture en cas de sinistre ou d'incendie, il est orienté verticalement. Aux entraînements du volet de fermeture et du tam- bour est adjoint un dispositif de déplacement pneumatique ou électronique, qui n'est pas représenté ici davantage, et qui permet de passer au choix à une position moyenne et à deux positions extrêmes, le passage à travers la cheminée s'ouvrant complètement, en cas de sinistre, quand l'amenée d'énergie en provenance du local à aérer est interrompue. Sur chacun des deux côtés frontaux, l'enveloppe présente une gouttière 40, 41. La transmission se trouve sur l'un des côtés frontaux du tambour (voir figure 1) et elle est prévue à l'intérieur de l'enveloppe, la disposition étant telle que lorsque le tambour est fermé, l'appareil est à l'abri de l'effraction. On obtient ainsi une disposition essentiellement for- mée de trois parties, a savoir l'enveloppe, le tambour et le volet de fermeture, qui se meut obligatoirement, sur l'ar- bre d'entraînement continu, en sens opposé au tambour. Dans le mode d'exécution de la figure 2, l'appareil est fermé, le segment inférieur de tambour 16 ferme la section de pas- -sage par des joints appropriés, la pluie qui pénètre éven- tuellement est évacuée par les gouttières 40, 41, le volet de fermeture est placé horizontalement. Dans la disposition de la figure 2, le passage est ouvert à 50 % en vue d'une aération à l'abri de la pluie, le tambour et le volet de fermeture s'étant déplacés chacun de 45 en sens opposé. L'ouverture qui conduit vers le bas à la salle est proté- gée contre la pluie par la plaque de fermeture 3; la pluie qui pénètre est évacuée par les gouttières 18, 40, 41. Dans la disposition de la figure 3, l'appareil est entière- ment ouvert, le tambour 6 et le volet de fermeture 20 sont déviés relativement de 90 O, les deux parties libèrent la section totale d'écoulement. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Appareil de désaération de toit comportant une superstructure, disposée au-dessus d'une cheminée prévue dans le toit du bâtiment à aérer et se composant d'une en- veloppe ouverte en haut et en bas, disposée dans la chemi- née au-dessus d'un bâti ou socle, ainsi que d'une fermeture protégeant la cheminée vers le haut et pouvant être retirée en cas de besoin de sa position de fermeture, appareil ca- ractérisé en ce que la fermeture (5) comporte un tambour (6) pouvant tourner autour d'un axe (7) parallèle à la direction longitudinale de la cheminée et ayant un diamètre (8) plus grand que la largeur du bâti, du socle ou de la cheminée ou de leur ouverture de passage, ce tambour (6) présentant une surface latérale cylindrique circulaire munie de deux découpes (10, 11) diamétralement opposées dont la largeur et la longueur correspondent respectivement à la largeur et à la longueur dela section de passage de la cheminée ou de l'ouverture de passage prévue dans le toit du local. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les découpes (10, 11) sont décalées de-180 l'une par rapport à l'autre et disposées symétriquement à la cir- conférence du tambour (6), et avantageusement, elles cor- respondent chacune à un angle au centre de 90 autour de l'axe de rotation du tambour. 3. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le tambour (6) est con- tenu dans l'enveloppe (4) qui peut présenter à chacun de ses deux côtés frontaux une gouttière (18), et en ce qu'au moins dans la position de fermeture, les deux bords longi- tudinaux (12, 13, 14, 15) limitant chacune des découpes (10, 11) du tambour (6) coopèrent en vue de l'étanchéité avec les bords longitudinaux correspondants (12a, 13a, 14a, 15a) délimitant deux à deux des ouvertures de l'enveloppe (4), au moins un de deux bords longitudinaux coopérants étant chaque fois muni d'un joint à lèvre. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'entre les découpes (10, 11) est chaque fois prévu un segment de tambour fermé (16, 17) correspondant à un angle au centre de 90 autour de l'axe de rotation (7) du tambour (6), ces segments étant situés dans la direction longitudinale de l'ouverture de passage de la cheminée, l'un d'eux formant une gouttière (18) dans la région de l'un des bords longitudinaux. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'à l'intérieur du tambour (6), un volet de fermeture (20) est monté de manière à pouvoir tourner concentriquement à celui-ci et coaxialement avec lui, de préférence sur l'axe de rotation (7) du tambour (6), sa longueur c correspondant à la largeur des découpes (10, 11) du tambour (6), l'axe de rotation (7) du tambour (6) et du volet de fermeture (20) étant continu et pouvant s'étendre sur la longueur de l'ouverture de passage. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le volet de fermeture (20) est de dimension telle que lors- de l'aération normale, l'ouverture formée est protégée contre la pluie et il existe une section d'écoule- ment de 50 %. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications et 6, caractérisé en ce que le volet de fermeture (20) peut tourner en sens opposé au tambour (6) et de préférence a la même vitesse que celuici et de préférence, au volet de fermeture (20) et au tambour (6) est adjoint un entrai- nement commun relié aux deux éléments par l'intermédiaire de transmissions de sorte qu'ils se meuvent en sens opposé, mais chaque fois d'angles de rotation égaux, le volet de fermeture (20) étant relié à l'entraînement du tambour (6) ou à son arbre d'entraînement (25), par exemple par l'in- termédiaire d'une transmission à roues coniques (26, 27, 28) ou d'une transmission à manivelle (31, 32, 33, 34, 35, 36, 37). 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que dans la position de fermeture, le volet de fermeture (20) est horizontal et dans la posi- tion d'ouverture en cas de sinistre, il est vertical. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications à 8, caractérisé en ce qu'aux entraînements du volet de fermeture (20) et du tambour (6) est adjoint un dispositif pneumatique ou électronique de déplacement permettant de passer au choix à une position moyenne et à deux positions extrêmes et qu'en cas de sinistre, lorsque l'amenée d'éner- gie en provenance du bâtiment à aérer est interrompue, le passage à travers la cheminée est entièrement ouvert. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que sur l'arbre d'entraînement (25) du tambour (6) calé à celui-ci est montée de manière à pou- voir tourner une douille (29) ou manchon, relié par exemple à l'arbre d'entra nement (25) du tambour (6) par l'intermé- diaire d'une transmission (26, 27, 28), par exemple d'une transmission à roues coniques et sur lequel est monté le volet de fermeture. Appareil selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que la transmission (26, 27, 28) se trouve à l'un des côtés frontaux du tambour (6) et est prévue à l'intérieur de l'enveloppe (4), la disposition étant telle que l'appareil est à l'abri de l'effraction quand le tambour (6) est fermé.