Brevet FR2543664A1 — publié le 19841005

La présente invention a pour objet un procédé de climatisation d'une enceinte fermée susceptible de ne pouvoir être raccordée à un poste fixe d'alimentation en énergie, et un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. L'invention est, en particulier, applicable à la climatisation de l'habitacle d'une automobile ou tout véhicule comportant une enceinte de petite capacité ne permettant pas l'installation d'une ventilation naturelle suffisante. On sait que, lorsqu'un véhicule fermé demeure en stationnement au soleil, sa température intérieure s'élève considérablement par suite d'un fort effet de serre. Outre l'inconfort qui en résulte lorsque l'utilisateur se réinstalle dans le véhicule, l'élévation de température peut provoquer des accidents lorsqu'un enfant ou un animal y a été imprudemment enfermé, ou des dégâts matériels si des objets sensibles à la chaleur se trouvent dans ce véhicule (disques, bombe aérosol, etc). I1 est bien entendu que certains véhicules sont équipés d'un système de climatisation susceptible de maintenir la température intérieure du véhicule à un niveau convenable. Cependant, ces dispositifs sont alimentés soit par a batterie du véhicule, soit par le débit de batteries d'accumulateurs électriques spécifiques, soit par le fonctionnement du moteur, et il est hors de question de laisser ces dispositifs en service pendant plusieurs heures ou jours de suite. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en utilisant l'énergie solaire pour renouveler l'air emprisonné dans l'enceinte fermée. Plus précisément, le procédé selon l'invention consiste à prévoir, dans les parois de l'enceinte, au au moins une entrée et une sortie d'air, à capter l'énergie solaire et à la transformer en énergie électrique directement utilisée pour entrainer un extracteur d'air mettant en communication l'intérieur de l'enceinte et et la sortie d'air. De cette manière, c'est la cause même de l'élévation de température, à savoir le rayonnement solaire, qui est utilisé pour combattre ses propres effets. Dans un mode de mise en oeuvre préféré, le procédé selon l'invention consiste à capter l'énergie solaire à l'aide d'un panneau de cellules photovoltalques dont la production d'énergie électrique est proportionnelle à l'ensoleillement. Avantageusement, le panneau de cellules photovoltalques est monté sur le toit de l'enceinte, qui est la partie la plus exposée aux rayonnements solaires. Il est bien entendu que l'on a déjà proposé de monter un panneau de cellules photovoltaiques sur le toit d'une caravane ou d'un véhicule mais cela est toujours fait dans le but d'assurer le maintien en charge, ou de recharger, une batterie qui, elle, peut servir à fournir l'énergie nécessaire à un éclairage, au fonctionnement de petits appareils électro-menagers, etc. Il n'y a donc pas de liaison directe entre le panneau de cellules photovoltaiques et le dispositif consommateur d'énergie, et donc pas de relation de cause à effet automatique entre "rayonnement solaire" et "actionnement du dispositif consommateur". Or, selon l'invention, c'est le rayonnement solaire lui-meme qui déclenche le fonctionnement de l'esitracteur. Dans une forme d'exécution pratique de l'invention, le procédé consiste à prévoir la sortie d'air sur le toit de l'enceinte, à la recouvrir du panneau de cellules photovoltalques et à prévoir entre ledit toit et ledit panneau un passage pour l'air extrait de ladite enceinte. Le dispositif prévu pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention comprend un panneau de cellules photovoltalques, un moteur directement alimenté en courant électrique par lesdites cellules et un extracteur d'air actionné par ledit courant. Ce dispositif peut comporter un passage pour l'air qui est extrait de l'enceinte par ledit extracteur. Afin d'éviter que le dispositif selon l'invention extrait l'air de l'enceinte, par exemple lorsque celle-ci est exposée à un rayonnement solaire relativement important quoique la température extérieure à l'enceinte soit basse, ce qui est le cas parfois en montagne, il est prévu un interrupteur adapté à interrompre le circuit électrique entre le panneau de cellules photovoltaiques et le moteur. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente, en coupe schématique longitudinale, un véhicule équipé du dispositif selon l'invention, et - la figure 2 est une vue de detail du dispositif de la figure 1. Si l'on se réfère à la figure 1, on voit un véhicule 1 dans les portières avant duquel ont été pratiquées des entrées d'air 2 dont une seule est visible à la figure 1. Un orifice de sortie d'air 3 (figure 2) a, par ailleurs, été découpé dans le toit capitonné 4, 5 du véhicule. Un bloc de ventilation extra-plat est monté sur l'orifice 3. Comme on le voit mieux à la figure 2, l'orifice 3 de sortie d'air est coiffé par un couvercle creux 6 dont le bord d'attaque 7 vient mourir contre la partie avant du toit 4 et dont le bord de fuite 8 est ouvert. Ce couvercle peut être en matière plastique ou en tout métal approprié. Une découpe 9 prevue dans le couvercle 6 reçoit un panneau de cellules photovoltaiques 10 à diodes incorporées qui est protégé par une plaque de Plexiglas 11. Côté intérieur, l'orifice de sortie d'air et les organes de fixation sont dissimulés par un cache 12 dont les bords rejoignent le capitonnage 5 du toit 4 et dont le centre 13 est perméable à l'air. Le couvercle 6 et le cache 12 déterminent une chambre d'extraction 18 dans laquelle est logé un moteur 14 alimenté en énergie électrique par le panneau de cellules photovoltalques 10. Ce moteur 14 est susceptible d'actionner un extracteur d'air 15 également disposé dans la chambre d'extraction 18 et aspirant, selon les flèches F1, l'air qui se trouve dans l'habitacle de l'automobile pour le rejeter vers ltextérieur, selon la flèche F2, au travers d'une grille 19 L'air extrait est remplacé par de l'air extérieur pénétrant dans l'habitacle par les entrées d'air 2 (figure 1). Il est prévu un interrupteur 16 adapté à interrompre le circuit électrique, non représenté, entre le panneau de cellules photovoltalques 10 et le moteur 14. Lorsque le circuit est interrompu, le panneau de cellules photovoltai- ques 10 peut servir à recharger une batterie. A cette fin, l'interrupteur 16 a trois positions : arrêt - climatisation - charge. Des joints 17 assurent l'étanchéité au niveau du découpage pratiqué dans le toit 4 pour former l'orifice de sortie d'air 3. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est le suivant En cas d'ensoleillement, tandis que la température s'élève à l'intérieur du véhicule, les cellules photovoltalques du panneau 10 produisent, proportionellement à l'ensoleillement, une énergie électrique qui alimente le moteur 14, lequel actionne l'extracteur 15. Il s'ensuit une circulation d'air dans l'habitacle du véhicule depuis les entrées d'air 2 vers le bord de fuite 8 du couvercle 6 ouvert vers l'extérieur Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution décrite et représentée. En particulier, alors que l'on s'est référé à un dispositif qui est adapté à un véhicule existant, et qui fait saillie à l'extérieur du toit du véhicule, le dispositif pourrait être incorporé, par construction, dans le toit du véhicule auquel cas la plaque de Plexiglas 11 protégeant le panneau de cellules photovoltaïques 10 affleurerait le toit 4 du véhicule. Par ailleurs, les entrées d'air 2 pourraient être prévues à un autre endroit que dans les portières avant, par exemple au niveau de la plage arriè-re ou des vitres latérales. Dans ce dernier cas, un système simple peut consister à placer, sur le bord de la vitre, partiellement descendue, une grille d'aération- montée sur un support susceptible de venir chevaucher ce bord, le dispositif étant coincé en place en remontant la vitre. Il n'est pas impératif que la sortie d'air se fasse par le couvercle 6 en effet, le bord de fuite 8 de ce couvercle pourrait, comme le bord d'attaque 7, venir mourir sur le toit 4 et la chambre d'extraction 18 pourrait être raccordée, par une durite appropriée, à une sortie d'air éloignée. La sortie d'air pourrait également se faire par les côtes du couvercle 6 au lieu de se faire par l'arrière de ce couvercle. Naturellement, les cotes du dispositifs selon l'invention et des entrées d'air, ainsi que la puissance d'extrac tion doivent être sélectionnées en fonction de l'enceinte à équiper. REVENDICATIONS 1- Procédé de climatisation d'une enceinte fermée susceptible de ne pouvoir être raccordée à un poste fixe d'alimentation en énergie, telle que l'habitacle d'une automobile, caractérisé en ce qu'il consiste à prévoir, dans les parois (4) de l'enceinte, au moins une entrée (2) et une sortie (3) d'air, à capter l'énergie solaire et à la transformer en énergie électrique directement utilisée pour entrainer un extracteur d'air (15) mettant en communication l'intérieur de l'enceinte (1) et la sortie d'air (3). 2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à capter l'énergie solaire à l'aide d'un panneau de cellules photovoltaiques (10). 3- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à monter le panneau de cellules photovoltalques (10) sur le toit (4) de l'enceinte (1). 4- Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il consiste à prévoir la sortie d'air (3) sur le toit (4) de l'enceinte (1), à la recouvrir du panneau de cellules photovoltaiques (10) et à prévoir entre ledit toit (4) et ledit panneau (10) un passage pour l'air extrait de ladite enceinte (1). 5- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon lune quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un panneau de cellules photovoltaiques (10), un moteur (14) directement alimenté en courant électrique par lesdites cellules et un extracteur d'air (15) actionné par ledit courant. 6- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un passage pour l'air extrait de l'enceinte (1) par ledit extracteur (15). 7- Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte un interrupteur (16) adapté à interrompre le circuit électrique entre le panneau de cellules photovoltaiques (10) et ledit moteur (14).