Brevet FR2654498A1 — publié le 19910517

La présente invention concerne un dispositif destiné à refroidir l'air ambiant d'un local, pratiquement sans dépense d'énergie. Les conditionneurs d'air actuellement utilisés sont efficaces mais ils ont l'inconvénient d'être encombrants, et surtout relativement coûteux en raison de leur prix d'achat élevé, mais aussi parce qu'ils nécessitent des travaux d'installation et parce qu'ils consomment beaucoup d'énergie électrique. De plus, de tels conditionneurs sont généralement fixés à demeure et ne peuvent être déplacés dans le local où ils sont installés et a fortiori ils ne peuvent être transportés d'un local à un autre. fi existe donc un besoin de disposer d'un refroidisseur d'air qui soit d'utilisation souple, facilement transportable en un point quelconque, dont le prix de revient soit modéré et dont la consommation en énergie soit pratiquement négligeable. Cette nécessité se pose plus particulièrement dans le cas où l'on désire refroidir l'air d'un petit local, et seulement pendant de courtes périodes de temps. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de la technique antérieure et propose un refroidisseur d'air léger, transportable, de très faible encombrement tant lors du stockage que lors de l'utilisation et qui soit efficace tout en étant d'un très faible coût et ne consommant presque pas d'énergie. Le refroidisseur selon l'invention se caractérise en ce qu'il est constitué d'une pluralité de poches plates remplies d'un liquide frigorigène, disposées parallèlement et reliées entre elles en plusieurs points de leur périphérie par des moyens de liaison qui définissent entre elles des intervalles pour la circulation de l'air. Avant utilisation, on place le refroidisseur dans le compartiment de congélation d'un réfrigérateur et après que le liquide a été congelé, on dispose le refroidisseur à l'endroit choisi du local à rafraîchir. L'efficacité du refroidisseur peut être notablement accrue en plaçant celui-ci devant un ventilateur ou devant toute source d'air. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de liaison sont constitués par des blocs de matière disposés entre les poches au niveau des coins, lesdits blocs pouvant soit venir de fabrication avec les poches, soit être rapportés sur celles-ci. Selon un autre mode de réalisation, les moyens de liaison sont compressibles, et de préférence élastiques de manière que les poches puissent être soit écartées, soit rapprochées les unes des autres. Pour la congélation, on rapproche les poches en comprimant les moyens de liaison afin que le refroidisseur ait un encombrement minimal. Pour maintenir le refroidisseur dans cet état comprimé, à l'encontre de la force des moyens de liaison, on peut utiliser tout moyen de retenue approprié, par exemple au moins une pince en U que l'on place à cheval sur l'ensemble des poches. Lorsque la pince est retirée, le refroidisseur prend spontanément sa position d'extension maximale. Les moyens de liaison peuvent être constitués, pour chacune des poches, par deux bandes en matière souple et de forme arquée, respectivement soudées par leurs extrémités aux quatre coins de la poche, leur concavité étant tournée vers la poche, les bandes de deux poches voisines étant disposées dos à dos et étant soudées entre elles par leur zone centrale de contact. Selon un autre mode de réalisation, les moyens de liaison associés à chaque paire de poches voisines comprennent plusieurs tiges, par exemple au nombre de quatre, reliant respectivement les coins de l'une des poches aux coins de la poche voisine, les extrémités de chaque tige étant montées coulissantes à l'intérieur de manchons tubulaires fixés respectivement aux coins des poches voisines et étant munies de butées retenues prisonnières dans les manchons à l'aide de brides, un ressort étant enfilé sur chacune des tiges et prenant appui sur lesdites brides. Lesdits manchons peuvent être constitués par des pièces indépendantes rapportées sur les poches, soit venir de moulage avec elles. Plusieurs modes de réalisation seront à présent décrits à titre d'exemples non limitatifs, en regard du dessin annexé dans lequel: - La figure 1 est une vue en perspective d'un refroidisseur selon un premier mode de réalisation, à l'état d'extension; - La figure 2 représente le même refroidisseur maintenu à l'état comprimé au moyen de pinces; - La figure 3 est une vue en élévation avec arrachement partiel d'un refroidisseur selon un second mode de réalisation, à l'état comprimé; - La figure 4 est une vue en élévation du même refroidisseur à l'état d'extension; - La figure 5 est une vue partielle en coupe et à plus grande échelle du refroidisseur de la figure 4; - La figure 6 est une vue en perspective d'une poche seule; - La figure 7 représente un troisième mode de réalisation de refroidisseur avec des moyens de liaison téléscopiques; et - La figure 8 montre un quatrième mode de réalisation de refroidisseur avec moyens de liaison incompressibles. Avec référence tout d'abord aux figures 1 et 2, le refroidisseur 10 comprend une pluralité de poches 12 formées chacune de deux feuilles rectangulaires en une matière thermoplastique, soudées le long de leur périphérie, la chambre intérieure étant remplie d'un liquide à point de congélation relativement bas. Les poches peuvent être aussi bien de forme carrée, polygonale que circulaire. Les poches sont reliées les unes aux autres au moyen de bandes de liaison en matière synthétique 14 de forme arquée. Chaque poche est munie de deux bandes de liaison soudées respectivement aux deux coins supérieurs de la poche et aux deux coins inférieurs, les concavités étant tournées du côté de la poche. Les bandes associées à deux poches voisines sont donc disposées dos à dos. Elles sont soudées le long de leur zone de contact. ll résulte de ce mode d'assemblage que les bandes 14 sont déformables élastiquement. Lorsque le refroidisseur n'est soumis à aucune force de compression, les bandes de liaison prennent spontanément leur forme arquée et écartent de ce fait les poches 12 les unes des autres. Cet état est représenté à la figure 1. Par contre, si l'on comprime le refroidisseur, les poches sont rapprochées au maximum en écrasant les bandes de liaison 14, ce qui est représenté à la figure 2. Pour maintenir le refroidisseur dans cette position, on utilise selon l'invention, par exemple deux pinces 16, 18 en U que l'on place à cheval sur les poches. Le mode d'utilisation du refroidisseur est le suivant : le refroidisseur 10 est amené dans l'état d'encombrement minimal de la figure 2, puis est placé dans un congélateur jusqu'à ce que le liquide emmagasiné dans les poches 12 soit congelé. Le refroidisseur constitue alors un réservoir de frigories. Après l'avoir sorti du congélateur, on retire les pinces 16,18 de sorte que les bandes de liaison, en reprenant leur forme normale, écartent les poches les unes des autres. A travers les larges intervalles ainsi créés, l'air peut circuler librement. Il s'établit ainsi un mouvement de convexion naturelle d'air froid. L'efficacité du refroidisseur peut être nettement améliorée en le plaçant devant un ventilateur ou toute autre source d'air. Naturellement, la durée d'utilisation du refroidisseur est celle au bout de laquelle le liquide s'est décongelé. On peut alors remplacer le refroidisseur par un autre fraîchement congelé. On décrira à présent le second mode de réalisation du refroidisseur représenté aux figures 3 à 6. Chaque poche 12 est réalisée en une pièce monobloc, en une matière thermoplastique. Chaque poche présente une cavité intérieure 20 remplie d'un liquide à point de congélation relativement bas. Elle est munie à ses quatre coins et sur ses deux faces de manchons 22 qui peuvent soit venir de moulage avec la poche, soit être rapportés sur elle. Comme le montre la figure 6, les manchons se trouvant sur une face d'une poche sont respectivement alignés avec ceux de l'autre face. Chaque poche est reliée à la suivante au moyen de quatre tiges 24 dont les extrémités, munies de butées 26 de plus grand diamètre, sont reçues à l'intérieur des manchons et sont empêchées d'en sortir grâce à des brides 28 formées sur le bord libre des manchons et ayant un diamètre suffisant pour laisser passer seulement la tige. Autour de celle-ci est enfilé un ressort hélicoïdal 30 prenant appui sur les brides 28. La tige a une longueur approximativement égale au double de la longueur d'un manchon. En position de congélation, le refroidisseur est comprimé de manière à rapprocher les poches au maximun, ce qui entraîne la pénétration des tiges 24 à l'intérieur des manchons à raison d'environ une demi-longueur dans chaque manchon, et la compression des ressorts 30 (figure 3). Des moyens de maintien, tels que des pinces analogues à celles de la figure 2 peuvent être utilisés pour maintenir le refroidisseur dans cette position. En position d'utilisation, dès que les pinces sont retirées, les ressorts 30 repoussent les poches les unes des autres jusqu'à ce que les butées 26 viennent en appui contre les brides 28 (figure 4 et 5). Le refroidisseur de la figure 7 constitue une variante du précédent. Au lieu des manchons, les poches sont traversées à leur quatre coins par des tubes 32. Dans ces derniers, sont montées des tiges coulissantes de liaison 24 de diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur des tubes. Autour de ces tiges, sont enfilés des ressorts 30 dont les extrémités sont fixées sur les extrémités des tubes. A l'intérieur des tubes est formée une butée 34 servant à limiter la pénétration des tiges dans les tubes. En variante de cette réalisation, les moyens de liaison peuvent être constitués par quatre tiges téléscopiques, chacune d'elles traversant toutes les poches à l'un de ses coins, et étant pourvue à ses extrémités de têtes destinées à s'opposer à leur retrait, des ressorts étant enfilés entre les portions de tube comprises entre les poches. Le refroidisseur montré sur la figure 8, comprend des moyens de liaison entre poches 12, incompressibles. Ils sont constitués par exemple par des blocs rigides 34 de matière insérés entre les poches à leurs quatre coins. REVENDICATIONS 1 - Refroidisseur d'air, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une pluralité de poches plates (12) remplies d'un liquide frigorigène, disposées parallèlement et reliées entre elles en plusieurs points de leur périphérie par des moyens de liaison qui définissent entre elles des intervalles pour la circulation de l'air. 2 - Refroidisseur d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poches sont réalisées en une matière thermoplastique rigide ou semi-rigide par tout procédé approprié. 3 - Refroidisseur d'air selon la revendication 2, caractérisé en ce que les poches sont constituées de deux feuilles en matière thermoplastique de forme carrée, rectangulaire, polygonale ou circulaire, soudées entre elles tout le long de leur périphérie. 4 - Refroidisseur d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison sont constitués par des blocs de matière (34) disposés entre les poches (12) au niveau des coins, lesdits blocs pouvant soit venir de fabrication avec les poches, soit être rapportés sur celles-ci. 5 - Refroidisseur d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison (14,30), sont compressibles et de préférence élastiques de manière que les poches puissent être soit écartées, soit rapprochées les unes des autres. 6 - Refroidisseur d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que les poches sont maintenues dans l'état comprimé à l'encontre de la force des moyens de liaison élastiques, au moyen d'au moins un élément de retenue, par exemple une pince en U (18) placée à cheval sur l'ensemble des poches. 7 - Refroidisseur d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de liaison peuvent être constitués, pour chacune des poches, par deux bandes (14) en matière souple et de forme arquée, respectivement soudées par leurs extrémités aux quatre coins de la poche, leur concavité étant toumée vers la poche, les bandes de deux poches voisines étant disposées dos à dos et étant soudées entre elles par leur zone centrale de contact (15). 8 - Refroidisseur d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de liaison associés à chaque paire de poches voisines comprennent plusieurs tiges (30), par exemple au nombre de quatre, reliant respectivement les coins de l'une des poches aux coins de la poche voisine, les extrémités de chaque tige étant montées coulissantes à l'intérieur de manchons tubulaires (22) fixés respectivement aux coins des poches voisines et étant munies de butées retenues prisonnières dans les manchons à l'aide de brides (28), un ressort (30) étant enfilé sur chacune des tiges et prenant appui sur lesdites brides. 9 - Refroidisseur d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que les poches (12) sont traversées à leurs coins par des tubes (32) et en ce que dans ces derniers, sont montées coulissantes des tiges de liaison (24) de diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur des tubes, des ressorts (30) étant enfilés autour des tiges et ayant leurs extrémités fixées sur les extrémités des tubes. 10 - Refroidisseur d'air selon la revendication 9, cartactérisé en ce que à l'intérieur des tubes est formée une butée (34) servant à limiter la pénétration des tiges dans les tubes. 1 1 - Refroidisseur d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de liaison peuvent être constitués par quatre tiges téléscopiques, chacune d'elles traversant toutes les poches à l'un de ses coins, et étant pourvue à ses extrémités de têtes destinées à s'opposer à leur retrait, des ressorts étant enfilés entre les portions de tube comprises entre les poches.