Brevet FR2657567A1 — publié le 19910802

La présente invention concerne un dispositif de filtrage installé dans le passage d'entrée d'air d'une installation de chauffage ou de climatisation d'un véhicu- le automobile, se composant de deux filtres, qui sont dé- calés lorsqu'ils sont vus dans le sens d'écoulement et qui sont disposés avec espacement l'un derrière l'autre, notamment des-filtres à charbon actif, les filtres étant chacun tra- versés par une partie du volume d'air à filtrer. Un tel dispositif de filtrage, réduisant l'en- combrement et comportant un grand nombre de filtres dispo- sés avec décalage l'un derrière l'autre, est connu d'après la demande de brevet allemand DE-OS 36 32 524 L'écoulement d'air entrant doit alors se diviser, avant chaque filtre, en un courant traversant le filtre et un courant contour- nant ce filtre de telle sorte qu'on ne dispose d'air filtré qu'à la sortie du dernier filtre Ce dispositif de filtrage ne permet pas, du fait des quanti- tés d'air fortement variables en service, de remplir les conditions qui lui sont imposées car on ne peut empêcher que des parties du volume d'air à filtrer ne soient pas filtrées inutilement plusieurs fois tandis qu'on n'est absolument pas assuré que toutes les parties du volume d'air à filtrer aient traversé finalement un filtre. Cette considération est d'autant plus valable que la résistance exercée par le filtre augmente à mesure que le temps de service augmente et que l'air sort en majeure partie non filtré du dispositif à cause de la possibilité de contournement des filtres. L'invention a pour but de créer un dispositif de filtrage du type défini ci-dessus, avec lequel on soit assuré, au cours de son fonctionnement et pour une sollicitation uniforme des deux filtres, qu'on ne dispose que d'air correctement filtré à la sortie des filtres. Ce problème est résolu avec un dispositif de filtrage conforme au préambule en ce qu'il est prévu entre les deux filtres une paroi qui a pour but d'empêcher l'écoulement d'air de contourner le filtre aval pouvant être sollicité sur toute sa surface. Pour obtenir une sollicitation uniforme des deux filtres aussi bien dans des conditions défavorables que dans des conditions variables de l'écoulement d'air, il est prévu en amont des filtres un dispositif de canali- sation d'air qui fait arriver l'air sur les deux filtres en proportions égales. Pour augmenter la durée de service des filtres, et dans le cas d'un besoin en air temporairement grand, la paroi précitée peut être déplacée par pivotement pour créer un bypass ou bien au moins un clapet pivotant monté dans la paroi peut être ouvert. Dans un exemple avantageux de réalisation de l'invention, le dispositif de canalisation d'air est agencé sous la forme de palette directrice, disposée dans une zone de transition entre le côté amont et la lisière de gauche du filtre situé en amont en référence au sens d'écoulement. Egalement les conditions très différentes d'admission d'écoulement, provoquées par exemple par des quantités d'air fortement variables, peuvent être compen- sées par un pivotement de la palette directrice A cet égard, il est possible, pour un réglage automatique de la palette directrice, de capter la perte de charge dans les deux filtres et d'actionner la palette directrice jusqu'à ce qu'au moins des valeurs approximativement égales de perte de charge soient établies. D'autrescaractéristiques et avantages del'in- vention seront mis en évidence dans la suite de la des- cription, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé qui représente schématiquement, en vue en coupe, un dispositif de filtrage conforme à l'invention. Dans l'espace situé entre la paroi frontale 1, représentée schématiquement, et le tableau de bord 2 d'un véhicule automobile, non représenté en détail, il est prévu une installation de climatisation 3, dont le venti- lateur 4 aspire de l'air frais libéré des poussières et/ou de l'air en circulation L'écoulement d'air indiqué par des flèches est divisé après la sortie du ventilateur 4 et il traverse deux filtres 5 et 6 d'un dispositif de filtrage 7, qui sont décalés lorsqu'ils sont vus dans le sens d'écoulement et qui sont disposés avec espacement l'un derrière l'autre; ces filtres, servant à arrêter des substances odorantes et nocives, sont agencés avantageusement sous forme de filtres à charbon actif remplaçables et peuvent être retirés par le bas pour un remplacement. La division de l'écoulement d'air est produite par un dispositif 8 de canalisation d'air, qui est agencé sous la forme d'une palette directrice 9 pivotante Son axe de pivotement 10 est disposé dans la zone anguleuse existant entre le côté amont 11 et la lisière de gauche 12 du filtre 5 le plus proche du ventilateur D'une manière non représentée, la palette directrice 9 peut établir automatiquement, également dans des conditions différentes d'arrivée d'écoulement et pour des surfaces inégales des filtres, la répartition désirée des quantités d'air par le fait que cette palette directrice 9 est actionnée jusqu'à ce que les deux filtres 5 et 6 soient soumis au moins à la même perte de charge. Pour que, dans l'opération de filtrage, de l'air non filtré ne puisse pas parvenir dans le passage 13 exis- tant entre les deux filtres 5 et 6, ce passage est obturé par une paroi pivotante 14, qui peut, par exemple dans des régions à air pur ou bien dans le cas d'un besoin en air temporairement grand, être amenée par pivotement dans la position indiquée par des lignes en traits mixtes Malgré le bypass créé de cette manière, une petite quantité d'air passe cependant à travers les filtres 5 et 6, de sorte qu'on peut obtenir une désorption lente A la place d'une paroi pivotante 14, on pourrait prévoir également, d'une manière non représentée en détail, une paroi fixe qui comporterait au moins un clapet pivotant 15, visible sur le dessin. Les écoulements d'air qui ont passé à travers les deux filtres 5 et 6 se réunissent avant leur entrée dans un évaporateur 16, en aval duquel est disposé un échangeur de chaleur 18 pouvant être contourné à l'aide de clapets 17 A la suite de l'échangeur de chaleur 18, l'air pénètre dans un volume 19 de répartition d'air, qui comporte des passages de sortie 20 aboutissant à des buses latérales, non représentées, ainsi qu'une buse cen- trale 21 dirigée vers l'avant D'autres passages de sortie, non représentés, alimentent en air,climatisé et condition- né en cas de besoin, les volumes de pieds et le volume arrière d'une voiture de tourisme ainsi que le pare-brise. REVENDICATIONS 1 Dispositif de filtrage installé dans le passage d'entrée d'air d'une installation de chauffage ou de cli- matisation d'un véhicule automobile, se composant de deux filtres, qui sont décalés lorsqu'ils sont vus dans le sens d'écoulement et qui sont disposés avec espacement l'un derrière l'autre, notamment des filtres à charbon actif, les filtres étant chacun traversés par une partie du volume d'air à filtrer, caractérisé en ce qu'il est prévu entre les deux filtres ( 5 et 6) une paroi ( 14) qui a pour but d'empêcher l'écoulement d'air de contourner le filtre aval ( 6) pouvant être sollicité sur toute sa surface. 2 Dispositif de filtrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu en amont des filtres ( 5 et 6) un dispositif ( 8) de canalisation d'air qui fait arriver sur les deux filtres ( 5 et 6) de l'air propor- tionné dans le sens d'une sollicitation uniforme de ces filtres. 3 Dispositif de filtrage selon une des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi ( 14) peut pivoter pour la création d'un bypass. 4 Dispositif de filtrage selon une des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce que la paroi ( 14) est pourvue d'au moins un clapet pivotant ( 15). 5 Dispositif de filtrage selon une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif ( 8) de canalisation d'air est agencé sous forme d'une palette directrice ( 9) disposée dans la zone de transition entre le côté amont ( 11) et la lisière de gauche ( 12) du filtre ( 5) situé en amont en référence au sens d'écoulement. 6 Dispositif de filtrage selon la revendication , caractérisé en ce que la palette directrice ( 9) peut pivoter.