Brevet FR2569245A1 — publié le 19860221

La présente invention concerne un ventilateur cen- trifuge à capacité réglable, ainsi qu'un ensemble d'ailettes de réglage destiné à tel ventilateur etune série d'ensembles. Plus précisément, elle concerne un ventilateur cen- trifuge comprenant un boîtier formant chassis, ayant une entrée et une sortie d'air, une roue qui peut tourner dans le bottier et qui est entraînée directement par un moteur, et un dispositif supporté par le bottier et destiné à régler la capacité de ventilation du ventilateur, ce dispositif comprenant un certain nombre d'ailettes dépassant à l'entrée d'air. L'invention est essentiellement destinée aux petits ventilateurs à entraînement direct, travaillant à faible pression et avec une capacité constante, par exemple dans les installations de conditionnement d'air. Les caractéristiques de fonctionnement d'un Venti- lateur centrifuge, par exemple la variation débit volumique- pression du ventilateur, appelée "capacité de ventilation" dans la suite du présent mémoire, dépendent de la vitesse de rotation de la roue. Lorsque celle-ci est directement montée sur l'axe d'un moteur d'entraînement, la capacité de venti- lation est ainsi déterminée par la vitesse de rotation du moteur. Lorsqu'une autre capacité deventilation est souhai- table, avec le même ventilateur, par utilisation d'un entrai- nement direct par un moteur, ce dernier doit être remplacé par un autre moteur dont la vitesse de rotation correspond à la nouvelle capacité voulue de ventilation. On a suggéré d'entraîner la roue du ventilateur par une transmission à courroie afin que le fabricant puisse éviter de stocker un grand nombre de moteurs différents. La vitesse de rotation de la roue du ventilateur peut alors être modifiée afin qu'elle corresponde à la capacité de ven- tilation demandée par l'acheteur, dans chaque cas particulier, par changement des poulies de la courroie sans qu'il faille changer le moteur. Le ventilateur peut donc avoir différentes capacités de ventilation, bien que le moteur utilisé ait toujours une même taille. Lorsqu'un tel ventilateur ayant une transmission à courroie n'est utilisé qu'avec une capa- cité constante, la transmission à courroie représente cepen- dant un coût supplémentaire étant donné qu'il n'est pas né- cessaire de changer le rapport de transmission après le réglage fondamental initial. Le fait est que la transmission nécessite son propre arbre et des roulements pour la roue, des courroies, des poulies, un couvercle de protection, une base séparée pour le support du moteur et des organes de mise sous tension. Les ventilateurs dans lesquels la capacité de venti- lation doit être réglable de façon continue ont un dispositif particulier de réglage d'ailettes comportant un certain nom- bre d'ailettes montées afin qu'elles constituent un cercle d'ailettes placé à l'entrée d'air du ventilateur, et un jeu ou ensemble de leviers de réglage raccordés aux ailettes et permettant le réglage de la position angulaire des ailettes dans l'entrée d'air afin que la capacité de ventilation soit modifiée. Ceci nécessite le tourillonnement des ailettes dans le cône d'entrée ou d'admission du ventilateur. Lorsqu'un tel ventilateur ayant un dispositif de réglage des ailettes n'est utilisé qu'à une capacité constante, le dispositif de réglage constitue un coût supplémentaire considérable, car le réglage ne doit pas être modifié lorsque le réglage initial a été effectué. L'invention concerne un ventilateur centrifuge ne présentant pas les inconvénients précités et rendant possible le réglage d'un ventilateur à entraînement direct destiné à travailler avec une capacité constante, d'une manière simple, pour la capacité voulue de ventilation dans chaque cas particulier, sans modification de la vitesse de rotation du ventilateur. Cette caractéristique est obtenue à l'aide d'un ventilateur selon l'invention dans lequel le dispositif de réglage comporte un ensemble fixe et amovible d'ailettes, des ailettes étant placées à demeure par rapport à l'entrée d'air et ayant des dimensions et une position angulaire correspondant à une certaine capacité constante de ventila- tion. L'invention repose sur le fait que, lors du montage ou ultérieurement, le ventilateur est muni d'un ensemble spécial d'ailettes de réglage qui sont fixes (c'est-à-dire non pivotantes) et qui sont placées à l'entrée d'air du ventilateur avec une position angulaire qui correspond exac- tement à la capacité de ventilation pour laquelle le venti- lateur est fourni. La fabrication et le montage d'un tel jeu d'ailettes de réglage sonttrès simples. Des jeux ou ensembles correspondants d'ailettes de réglage peuvent être fabriqués pour différentes capacités de ventilation, si bien que la gamme d'utilisation d'un ventilateur à entraînement direct peut être notablement élargie sans qu'une transmission com- pliquée à courroie ou un dispositif de réglage d'ailettes soient nécessaires. Ainsi, l'invention concerne aussi un tel ensemble d'ailettes de réglage destiné à un ventilateur, et une série d'ailettes de réglage correspondant à diverses capacités de ventilation. L'ensemble d'ailettes comporte des ailettes formées d'éléments séparés, la partie de réglage de l'ailette étant placée rigidement par rapport à une partie destinée à être fixée au bottier du ventilateur, la partie de réglage de l'ailette ayant des dimensions et une position angulaire correspondant à une certaine capacité de ventilation. Une série d'ailettes comporte des ensembles d'ailettes du type précité, correspondant à différentes capacités de ventila- tion, chaque ensemble étant du type précité. Les ailettes d'un ensemble selon l'invention peuvent être fabriquées simplement d'une feuille métallique ou d'une tôle, repliée avec la position angulaire voulue. La sélection des dimen- sions et des positions angulaires de ces ailettes pour l'obtention d'une capacité particulière de ventilation avec un ventilateur particulier est bien connue. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation et en se référant au dessin annexé sur lequel: lesfigures 1 et 2 sont respectivement une coupe axiale et une élévation axiale d'un mode de réalisation avantageux de ventilateur centrifuge selon l'invention; la figure 3 est une coupe axiale d'un autre mode de réalisation de cône d'entrée d'un ventilateur selon l'inven- tion; les figures 4 et 5 représentent un troisième mode de réalisation de ventilateur selon l'invention, en coupe axiale et en élévation axiale respectivement; et la figure 6 est une perspective d'une série d'ailettes de réglage formant des ensembles d'ailettes de réglage. Le ventilateur représenté sur les figures 1 et 2 comporte un boîtier 1 ayant une entrée 3 d'air délimitée par un cône 2 d'entrée ou d'admission et une sortie 4 d'air, avec une roue 5 montée dans le bottier et fixée à un arbre 7 d'un moteur électrique 6 porté par le boîtier. Un ensemble 8 d'ailettes de réglage selon l'invention est fix-é au cône d'entrée du ventilateur. Cet ensemble comprend quatre ailet- tes 9 découpées dans une feuille métallique et une bague 10 de support à laquelle les ailettes sont fixées à distance régulière autour de l'axe de la bague de support. Chaque ailette a une partie 9a de réglage repliée avec une incli- naison particulière, par rapport à une partie 9b de fixation de l'ailette, afin que, lorsque l'ensemble d'ailettes a été fixé au cône d'entrée du ventilateur, les ailettes modifient les caractéristiques de fonctionnement du ventilateur afin qu'elles correspondent à la capacité- de ventilation que doit avoir le ventilateur. L'ensemble d'ailettes de réglage est de préférence fixé au cône d'entrée lors du montage-du ventilateur. Etant donné la fixation rigide des ailettes, les parties de ré- glage gardent fermement leur position angulaire par rapport au cône d'entrée du ventilateur. La position des ailettes ne doit pas normalement être modifiée, et le ventilateur est normalement utilisé avec une capacité constante, en perma- nence. Les caractéristiques de fonctionnement du ventila- teur peuvent être modifiées par la position angulaire de la partie de réglage des ailettes. Lorsqu'un même ventila- teur doit être fourni pour une autre capacité de soufflage, le jeu d'ailettes de réglage est constitué d'ailettes ayant des parties de commande possédant une autre position angu- laire, correspondant à cette autre capacité de ventilation. Il faut noter qu'un ventilateur centrifuge à entraî- nement direct peut être réglé pour être utilisé à une capacité constante particulière à l'aide de simples ailettes formées d'une feuille métallique et fixées rigidement. La construc- tion d'un jeu d'ailettes de réglage est ainsi très simple et peu coQteuse. Le mode de réalisation deventilateur représenté sur la figure 4 ne diffère du précédent que parce que la bague de support de l'ensemble 18 d'ailettes est supprimée et les ai- lettes 19 sont directement fixées à la paroi du cône d'entrée, avec une forme correspondant à celle du mode de réalisation précédent. Dans le mode de réalisation de ventilateur représenté sur les figures 4 et 5, les ailettes 29 de l'ensemble 28 forment une partie 29a de réglage analogue à des plaques, et un axe 29b de fixation qui en est solidaire, permettant la fixation des ailettes sur une bague 20 de support, dans la position angulaire voulue dans chaque cas particulier par rapport à l'axe de l'anneau de support, les axes étant blo- qués rigidement sur l'anneau de support après le réglage. L'anneau de support est fixé devant le cône d'entrée. La figure 6 représente une série d'ensembles d'ai- lettes de réglage destinée à un ventilateur centrifuge, cette série comprenant des ensembles 8', 8", 8"' formés d'ailettes 9', 9", 9"' ayant des dimensions et/ou des positions angu- laires différentes, les ensembles étant destinés à donner différentes capacités de ventilation à un ventilateur d'un type particulier. Chaque ensemble d'ailettes comporte ainsi plusieurs ailettes analogues. Un fabricant de ventilateursne doit conserver que de telles ailettes simples formées de tôle métallique, parmi lesquelles il choisit un ensemble convena- ble d'ailettes de réglage donnant la capacité de ventilation voulue par l'acheteur dans chaque cas particulier. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux ventilateurs, jeux d'ai- lettes et séries de jeux d'ailettes qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ventilateur centrifuge comprenant: - un bottier (1) formant chassis ayant une entrée d'air (3) et une sortie d'air (4), - une roue (5) pouvant tourillonner dans le boîtier et entraînée directement par un moteur (6), et - un dispositif porté par le boîtier et destiné à assurer le réglage de la capacité de ventilation du venti- lateur, ce dispositif comprenant un certain nombre d'ailettes (9; 19; 29) dépassant dans l'entrée d'air, caractérisé en ce que le dispositif de réglage com- porte un ensemble (8; 18; 28) d'ailettes fixes mais amo- vibles, les ailettes (9; 19; 29) ayant une position fixe par rapport à l'entrée d'air (3) et ayant des dimensions et une position angulaire correspondant à une capacité parti- culière constante de ventilation du ventilateur. 2. Ventilateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble (18) d'ailettes de réglage comprend un certain nombre d'ailettes séparées (19) en forme de plaque, fixées séparément et à demeure au cône d'entrée (2) autour de l'axe de l'entrée d'air (3). 3. Ventilateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble (8; 28) des ailettes de réglage com- prend un certain nombre d'ailettes séparées (9; 29) en forme de plaque, fixées à demeure à une bague commune de support (10; 20), autour del'axe de la bague de support, celle-ci étant fixée au cône d'entrée (2) à demeure. 4. Ventilateur selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les ailettes (9; 19; 29) sont des éléments découpés dans une feuille métallique. 5. Ensemble d'ailettes de réglage destiné à un venti- lateur centrifuge, ledit ensemble (8; 18; 28) comprenant des ailettes (9; 19; 29) destinées à être fixées à un boîtier (1) du ventilateur, les ailettes formant des parties de réglage (9a; 29a) dépassant à l'entrée d'air (3) du ven- tilateur, caractérisé en ce que les ailettes (9; 19; 29) sont formées d'éléments séparés, la partie de réglage (9a; 29a) de l'ailette étant disposée rigidement par rapport à une partie de fixation (9b; 29b) destinée à être fixée à demeure sur le boîtier (1) du ventilateur, la position de réglage de l'ailette ayant des dimensions et une position angulaire correspondant à une certaine capacité de ventila- tion du ventilateur. 6. Série d'ailettes de réglage destinée à un ventila- teur centrifuge, cette série comprenant des ailettes (9) destinées à être fixées à un boîtier (1) du ventilateur, les ailettes formant des parties de réglage dépassant à l'entrée d'air (3) du ventilateur, caractérisée en ce que la série comporte des ensembles (8', 8", 8"') d'ailettes de réglage correspondant à différentes capacités de ventilation du ven- tilateur, chaque ensemble comprenant des ailettes (9', 9", 9"'), formées d'éléments séparés, et la partie de réglage (9a) de l'ailette est disposée rigidement par rapport à une partie de fixation (9b) destinée à être fixée à demeure au boîtier du ventilateur, les dimensions et la position an- gulaire des parties de réglage des ailettes des différents ensembles correspondant à différentes capacités de ventila- tion du ventilateur. 7. Ensemble d'ailettes selon la revendication 5, caractérisé en ce que les ailettes (9; 19; 29) de l'en- semble (8; 18; 28; 38') ont la forme de plaque, et la partie de réglage (9a) de chaque ailette est repliée afin qu'elle ait une position angulaire fixe par rapport à la partie de fixation (9b) de l'ailette. 8. Ensemble d'ailettes selon la revendication 7, caractérisé en ce que les ailettes (9; 29) du jeu (8; 28) sont fixées à demeure à une bague commune de support, et sont espacées autour de l'axe de la bague desupport. 9. Ensemble d'ailettes selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les ailettes (9; 19; 29) sont des éléments découpés dans une feuille métallique. 10. Série d'ailettes selon la revendication 6, carac- térisée en ce que les ensembles d'ailettes sont réalisés selon l'une quelconque des revendications 7 à 9.