Brevet FR2633073A1 — publié le 19891222

La présente invention concerne un système de régulation de température pour une enceinte d'incubation-d'oeufs (cette même enceinte pouvant être -ensuite utilisée pour la phase d'éclosion). Elle s'applique à une telle enceinte dans laquelle un ventilateur centrifuge crée, par effet de dépression, un flux d'air dans des casiers de stockage d'oeufs disposés à proximité du ventilateur, l'air ayant ainsi balayé la masse des-oeufs étant recyclé par le ventilateur par recirculation à la périphérie de l'enceinte, et dans laquelle il -est prévu des moyens de réchauffage ou de refroidissement de l'air recyclé. Une enceinte de ce type est notamment décrite dans la. demande française 87-14846, du même Demandeur, et le système de régulation de la présente' invention: est principalement destiné à une telle enceinte. Cependant, l'invention ntest pas iimitée à cette application, et elle peut aussi bien s'appliquer à-de nombreux autres types de groupes de ventilation, par exemple ceux qui utilisent un ventilateur unique. Ces enceintes nécessitent toujours une régulation très précise des différents paramètres de climatisation, et notamment de la température. -Cette régulation de température est rendue d'autant plus. délicate que l'incubation des oeufs présente deux phases, à savoir une phase endothermique suivie d'une phase exothermique (par exemple, pour des oeufs de dinde, ces deux phases durent respectivement du 1er au 11e jour et du 12e au 98e jour), mais que, pour une bonne évolution de l'incubation, ilest nécessaire de maintenir néammoins, tout au long de l'incubation, une température interne des oeufs à couver qui soit constante, à quelques centièmes de degré près. On constate cependant que le maintien d'une température de consigne fixe de la régulation tout au long de l'incubation ne permet pas d'aboutir à des résultats satisfaisants, des écarts supérieurs à 0,40C étant constatés entre la température effective des oeufs à couver et la température de consigne. Un tel phénomène apparaît même dans le cars d'une enceinte telle que celle décrite dans la demande 87-14846 précitée, pourtant beaucoup mieux ventilée que les enceintes de l'art antérieur. Pour remédier à cet inconvénient il convient, après avoir surveillé le passage de la phase endothermique à la phase exothermique, d'abaisser la température de consigne de la régulation dès que les oeufs à couver sont en exothermie. Cette modification des réglages de la régulation doit en outre être constamment réajusté en fonction de l'évolution de l'incubation, ce qui représente une tâche' fastidieuse et souvent réalisée de façon empirique. L'un des buts de la présente invention est de proposer un système de régulation applicable aux enceintes du type précité, qui permette d'optimiser la régulation de la température de l'enceinte au cours de toute la durée de la période d'incubation, sans recourir à des modifications constantes de réglage des paramètres de régulation du système. A cet effet, selon l'invention, le système de régulation de température comprend - des moyens pour mesurer une première température de l'air recyclé refroidi ou réchauffé, avant balayage de la masse des oeufs, - des moyens pour mesurer une seconde température de l'air après balayage de la masse des oeufs et avant réchauffage ou refroidissement, - des moyens pour déterminer une troisième température égale à la moyenne de ces deux températures, et - des moyens pour réguler le réchauffage ou le refroidissement de manière à maintenir cette troisième température autour d'une température de consigne constante, respectivement pour chacune des phases endothermique et exothermique du processus d'incubation ou d'éclosion. De préférence, les moyens pour mesurer la première température comportent une sonde de température disposée au voisinage d'une paroi de l'enceinte ou sur cette paroi, en un point situé approximativement en direction tangentielle par rapport au ventilateur centrifuge. De préférence, comme dans la demande 87-14846 précitée, le ventilateur centrifuge comprend deux turbines montées sur un axe horizontal et disposées sensiblement au centre de I'enceinte, avec les casiers placés de part et d'autre des turbines, chacune des turbines comportant une virole creuse centrale définissant une zone centrale dans laquelle l'air recyclé, éventuellement mélangé à de l'air frais admis séparément, est réchauffé ou refroidi, ce qui provoque une circulation d'air intense entre la zone de climatisation comprise entre les deux turbines. Dans ce cas, les moyens pour mesurer la seconde température comportent avantageusement une sonde de température disposée entre turbine et casier, en un point- situé approximativement en direction axiale par rapport au ventilateur centrifuge. D'autres caractéristiqúes et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-dessous, faite en référence- aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique, en plan, d'une enceinte d'incubation d'oeufs utilisant le système de régulation de la présente invention, et - la figure 2 est une vue agrandie, en élévation, du groupe de ventilation installé dans cette enceinte. Sur la figure 1, la référence 1 désigne l'enceinte d'incubation, dans laquelle la masse des oeufs à cquver est installée dans des casiers d'oeufs répartis de part et d'autre d'un groupe de ventilation 10, placé en position centrale dans 1 'enceinte. Le groupe de ventilation crée, par effet centrifuge, un flux d'air par aspiration axiale et refoulement radial : l'air enveloppant les casiers d'oeufs est ainsi aspiré par dépression à travers tous les casiers et refoulé vers l'extérieur en direction de la paroi de l'enceinte 1, la-circulation de l'air se refermant par un passage d'air 3 qu'on laisse subsister entre les chariots 2 et la paroi de l'enceinte 1, et suffisant pour permettre cette circulation. Outre la création d'un flux d'air circulant, le groupe de ventilation assure l'admission d'air frais dans l'enceinte, le réchauffage ou le refroidissement de l'air ainsi que son humidification ; comme on le décrira par la suite, ces différentes fonctions sont opérées dans une chambre de climatisation 11 au centre du groupe de ventilation 10, ce qui permet d'homogénéiser au mieux humidité et température, du fait que la climatisation est réalisée à l'endroit même où le brassage de l'air est le plus important et avant qu'il soit en contact avec la masse des oeufs à couver. La figure 2 montre plus en détail le groupe de ventilation 10 : celui-ci -comprend essentiellement deux turbines 20 placées en vis-à-vis avec leur axe de rotation horizontal, ces turbines étant constituées d'une virole centrale 21 de grand diamètre portant à sa périphérie une pluralité de pales ou aubes 22 permettant de réaliser, de manière connue, l'effet centrifuge de la turbine. Chacune de ces aubes, qui sont toutes identiques, présente un profil en section droite constitué d'une âme centrale 23 terminée par des V d'extrémités 24 et 25 ; cette structure permet d'assurer l'effet centrifuge désiré par aspiration de l'air par les deux V 24 et 25 de chaque aube, puis refoulement à l'extérieur par l'âme plate 23. Par ailleurs, les aubes présentent une légère inclinaison par rapport à la verticale, de manière à ne pas heurter perpendiculairement les parois de l'enceinte 1 (figure 1), mais au contraire à projeter l'air refoulé vers l'extérieur dans le sens de la circulation du flux de ventilation. De la sorte, la masse des oeufs à couver, regroupée au centre de l'incubateur, est d'abord enveloppée par l'effet centrifuge. L'air est ensuite aspiré en retour à travers les oeufs à couver par l'effet de dépression provoqué d'une part directement par la forme des aubes, et d'autre part par le pompage effectué au niveau de la virole centrale pour compenser la dépression créée par l'effet centrifuge entre les deux turbines. Outre sa fonction de circulation du flux d'air, le groupe de ventilation permet d'assurer la climatisation de l'enceinte, les différents paramètres de cette climatisation étant controlés à partir d'une chambre de climatisation centrale Il située dans l'intervalle existant entre les deux viroles 21 en vis-à-vis des deux turbines. A cet effet, il est prévu pour le réchauffage éventuel de l'air des résistances annulaires 30 permettant d'augmenter la température de l'air aspiré à l'intérieur des viroles. Une partie de l'air recyclé est admis en partie inférieure d'une gaine verticale 40 qui débouche à son extrémité supérieure dans la chambre de climatisation 11. La chambre de climatisation d'air est pourvue de moyens de refroidissement 41,.par exemple un serpentin dans lequel circule un fluide de refroidissement, l'humidification étant réalisé par exemple par pulvérisation ultrasonique au moyen d'une buse 42 placée dans la gaine 40 à proximité de l'endroit -où l'air est récupéré dans le bas de l'incubateur. Le renouvellement de l'air est réalisé par une gaine 50 amenant dans la chambre de -climatisation 11, au centre du groupe de ventilation, de l'ai pris à l'extérieùr et éventuellement refroidi par des moyens de réfrigération 51, du même type que les moyens 41. Pour commander les moyens de réchauffage ou de refroidissement (selon le. cas) on prévoit, de façon caractéristique de l'invention, des sondes de température 60 et 70, dont l'une 60 est disposée au voisinage d'une paroi de l'enceinte ou sur cette paroi, en un point situé approximativement en direction tangentielle par rapport au ventilateur centrifuge, et l'autre 70 est disposée entre le ventilateur 10 et l'uns des casiers 2, en un point situé approximativement en direction axiale par rapport au ventilateur centrifuge. On voit ainsi que la sonde 60 mesure la température de l'air recyclé refroidi ou réchauffé (selon le cas) avant balayage de la masse des oeufs, tandis que la sonde 70 mesure la température de l'air après balayage de la masse des oeufs et avant-réchauffage ou refroidissement, Bien entendu, bien que l'on ne considère ici que deux sondes 60 et 70, on pourrait prévoir de grouper ensemble plusieurs sondes (par exemple disposées symétriquement dans l'enceinte par rapport au ventilateur central) et de dériver les deux signaux de température à partir d'une moyenne des températures de chacun des deux groupes de sondes.- Les deux sondes (ou groupes de sondes) vont délivrer des signaux de température respectifs T60 et T70, différents, et l'on va déterminer la moyenne arithmétique Tm = (T60+T70)/2, que 1 ton prendra comme température de consigne pour la totalité de la période d'incubation, sans aucune modification de consigne contrairement à ce qui était nécessaire auparavant. Le tableau suivant, qui montre l'évolution (pour des oeufs de dinde) des différentes températures au cours des différentes phases de l'incubation, montre en effet que Tm ne varie - ni lors du passage de la phase endothermique à la phase exothermique, - ni au cours de la phase exothermique, alors que T60, qui était la température sur laquelle, auparavant, on commandait généralement la régulation, varie toujours dans ces deux hypothèses. Age phase T60 T70 Tm 1 endothermique 37,70 37,70 37,70 2 " 37,70 37,70 37,70 3 " 37,70 37,70 37,70 4 " 37,70 37,70 37,70 5 " 37,70 37,70 37,70 6 " 37,70 37,70 37,70 7 " 37,70 37,70 37,70 8 " 37,70 37,70 37,70 9 " 37,70 37,70 37,70 10 " 37,70 37,70 37,70 37,70 37,70 37,70 12 exothermique 37,70 37,70 37,70 13 " 37,60 37,80 37,70 14 ts 37,70 37,80 37,75 15 " 37,60 37,80 37,70 37,60 37,80 37,70 17 " 37,60 37,80 37,70 18 tt 37,60 37,80 37,70 19 " 37,60 37,80 37,70 20 " 37,50 37,90 37,70 21 t 37,50 37,90 37,70 22 " 37,50 37,90 37,70 23 " 37,50 37,90 37,70 24 " 37,40 38,00 37,70 25 " 37,40 38,00 37,70 La régulation est opérée de façon conventionnelle par des circuits électroniques, l'opération de calcul de tm pouvant être faite par un simple circuit sommateur. REVENDICATIONS 1. Un système de régulation de température pour une enceinte (1) dtincubation d'oeufs, dans laquelle un ventilateur centrifuge (10) crée, par effet de dépression, un flux d'air dans des casiers (2) de stockage d'oeufs disposés à proximité du ventilateur, l'air ayant ainsi balayé la masse des oeufs. étant recyclé par le ventilateur par recirculation à la périphérie (3) de l'enceinte, et dans laquelle il est préw des moyens-(30,41) de réchauffage ou de refroidissement de l'air recyclé, caractérisé par - des moyens (60) pour mesurer une première température de l'air recyclé refroidi ou réchauffé, avant balayage de la masse des oeufs, - des moyens (7ci) pour mesurer une seconde température de l'air après balayage de la masse des oeufs et avant réchauffage ou refroidissement, - des moyens pour déterminer une troisième température égale à la moyenne de ces deux températures, et - des moyens pour réguler le réchauffage ou le refroidissement de manière à maintenir cette troisième température autour d'une température de consigne constante, respectivement pour chacune des phases endothermique et exothermique du processus d'incubation ou d'éclosion. 2. Le système de la revendication 1, dans lequel les moyens (60) pour mesurer la première température comportent une sonde de température disposée au voisinage-d'une paroi de l'enceinte ou sur cette paroi, en un point situé approximativement en direction tangentielle par rapport au ventilateur centrifuge. 3. Le système de l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le ventilateur centrifuge comprend deux turbines (20) montées sur un axe horizontal et disposées sensiblement au centre de l'enceinte, avec les casiers placés de part et d'autre des turbines, chacune des turbines. comportant une virole creuse centrale (21) définissant une zone centrale (ll) dans laquelle l'air recyclé, éventuellement mélangé à de l'air frais admis séparément, est réchauffé ou refroidi. 4. Le système de la revendication 3, dans lequel les moyens (70) pour mesurer la seconde température comportent une sonde de température disposée entre turbine et casier, en un point situé approximativement en direction axiale par rapport au ventilateur centrifuge.