Brevet FR2668875A1 — publié le 19920507

La présente invention concerne un dispositif de ventilation pour une armoire électronique. On sait qu'une grande partie de la puissance électrique consommée par une armoire électronique, par exemple une armoire contenant des unités de traitement de signaux d'un système de radio-communication, est dissipée sous forme de chaleur Afin d'éviter une élévation de tempé- rature anormale qui perturberait le fonctionnement des circuits électroniques il est donc nécessaire de prévoir une ventilation de l'armoire. De façon habituelle, les cartes électroniques portant les circuits électroniques sont disposées verticale- ment à l'intérieur de l'armoire et la ventilation est assurée en prévoyant une ouverture d'entrée d'air à la partie infé- rieure de l'armoire et une ouverture d'évacuation à la partie supérieure de l'armoire Le flux d'air de ventilation traverse donc l'armoire sur toute sa hauteur et balaye l'ensemble des cartes électroniques disposées dans l'armoire. Compte tenu des pertes de charge qu'implique la traversée de l'ensemble de l'armoire, il est généralement nécessaire de prévoir un organe d'extraction disposé à la partie supé- rieure de l'armoire afin d'augmenter le débit d'air à l'inté- rieur de l'armoire La disposition d'un ou de plusieurs extracteurs d'air -à la partie supérieure de l'armoire pour assurer un écoulement suffisant à l'intérieur de l'ensemble de l'armoire implique une puissance importante pour ces extracteurs et résulte en un encombrement et un bruit géné- ralement peu satisfaisants. Un but de la présente invention est de proposer un dispositif de ventilation ayant des performances amélio- rées. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un dispositif de ventilation pour une armoire électronique comportant une façade en regard de laquelle sont fixés des sous-ensembles comprenant chacun une multiplicité de cartes électroniques disposées vertica- lement, ce dispositif de ventilation comportant des ouvertures de ventilation débouchant dans la façade en-dessous de chaque sous-ensemble et des t 8 les déflectrices inférieures disposées en-dessous de chaque ouverture et inclinées pour guider vers une direction verticale un flux d'air entrant par une ouverture de ventilation Ainsi, on divise le flux d'air à déplacer de sorte que chaque sous-ensemble, y compris les sous-ensembles qui sont disposés à la partie supérieure de l'armoire, est ventilé par de l'air frais et chaque sous-ensemble constitue une faible perte de charge par rapport au flux d'air par lequel il est ventilé. Selon une version avantageuse de l'invention, le dispositif comporte une cheminée d'évacuation s'étendant verticalement le long d'une paroi de l'armoire électrique opposée à la façade, et au moins un sous-ensemble est équipé d'un conduit de liaison ayant une extrémité adjacente à un bord supérieure du sous-ensemble et une extrémité opposée débouchant dans la cheminée Ainsi on améliore les conditions d'écoulement dans l'armoire et on favorise les conditions de ventilation même lorsque celle-ci est assurée uniquement par convection. Selon un aspect avantageux de l'invention, la cheminée d'évacuation débouche sur une face supérieure de l'armoire Ainsi l'armoire peut être accolée à une autre armoire sans gêner la ventilation. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention l'une des parois du conduit de liaison est formée par la tÈle déflectrice intérieure de l'ouverture immédiatement supérieure Ainsi, on minimise l'encombrement et le coût du dispositif de ventilation. Selon encore une autre caractéristique avan- tageuse de l'invention, en liaison avec une armoire élec- trique dans laquelle les sous-ensembles sont fixés à un panneau pivotant, les conduits de liaison comportent un tronçon fixe fixé à la cheminée et un tronçon mobile fixé au panneau pivotant On évite ainsi que les parties déflec- trices du dispositif de ventilation ne gênent l'accès aux cartes électroniques lors d'une intervention sur l'armoire. Selon un mode de réalisation préféré de l'in- vention, au moins une ouverture de ventilation est équipée d'un organe de ventilation forcée Indépendamment de l'aug- mentation du flux de ventilation qui est obtenu dès l'instant o l'on utilise un organe de ventilation forcé, on a remarqué que la disposition de cet organe de ventilation forcée à l'entrée du dispositif de ventilation assure une meilleure répartition du flux d'air entre les différentes cartes électroniques et donc une ventilation plus homogène de l'armoire électronique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention en liaison avec les dessins ci-joints parmi lesquels: la figure 1 est une vue de face partiellement écorchée d'une armoire électronique équipée d'un dispositif de ventilation selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe schématique selon un plan vertical. En référence aux figures, l'armoire électronique comporte de façon habituelle des parois latérales et arrière 1 formées par exemple de tôles soudées à une armature métal- lique L'armoire contient une série de sous-ensembles élec- troniques 2 disposés les uns en-dessous des autres et dési- gnés sur les figures avec un indice, le sous-ensemble 2 1 étant disposé à la partie supérieure de l'armoire électro- nique, le sous-ensemble 2 2 étant disposé immédiatement en-dessous, etc Chaque sous-ensemble 2 comporte une multi- plicité des cartes électroniques disposées verticalement les unes à côté des autres. Dans le mode de réalisation préféré illustré, les sous-ensembles 2 sont portés par un cadre pivotant 3 et chaque sous-ensemble est recouvert sur sa partie avant par une plaque pleine 4 Le cas échéant, la façade avant de l'armoire est protégée par une tôle ajourée non repré- sentée assurant une protection contre les perturbations électromagnétiques. Le dispositif de ventilation selon l'inven- tion comporte des ouvertures de ventilation 5 débouchant dans la façade en-dessous de chaque sous-ensemble et des tales déflectrices inférieures 6 disposées en-dessous de chaque ouverture 5 et inclinées vers le haut pour guider vers une direction verticale un flux d'air entrant par une ouverture de ventilation 5. Dans le mode de réalisation illustré, les ouvertures de ventilation 5 1, 5 2 et 5 3 sont équipées de deux organes de ventilation forcée 7 tandis que l'ouver- ture de ventilation 5 4 est simplement laissée libre Les tales de ventilation inférieure 6 de chaque sous-ensemble sont de préférence associées à une seconde tôle déflectrice venant affleurer la partie supérieure du sous-ensemble située immédiatement en-dessous pour former un conduit de liaison 9 ayant une extrémité adjacente à un bord supé- rieur du sous-ensemble considéré et une extrémité opposée débouchant dans une cheminée d'évacuation 10 s'étendant verticalement le long d'une paroi de l'armoire électrique opposée à la façade La cheminée d'évacuation 10 est par exemple réalisée au moyen d'une tale 11 s'étendant parallè- lement au panneau arrière 1 de l'armoire électronique. La cheminée 10 débouche de préférence dans la face supérieure de l'armoire électronique et est équipée d'un extracteur 12 qui sert uniquement à améliorer l'écoulement dans la cheminée 10 et peut donc être d'encombrement très faible et tourner à une vitesse relativement lente ne générant pas de bruit. De préférence, les conduits de liaison 9 comportent des parois latérales 13 pour former un conduit tubulaire Selon le mode de réalisation préféré illustré, les conduits de liaison 9 sont découpés en deux tronçons l'un des tronçons étant solidaire des sous-ensembles pour pivoter avec le cadre pivotant 3 auquel ceux-ci sont fixés et l'autre tronçon étant solidaire de la cheminée 10 Lors de la fermeture de l'armoire, l'étanchéité entre les deux tronçons de chaque conduit 9 est assurée par tout moyen approprié, par exemple par des joints souples 14. On remarquera qu'il n'est pas nécessaire que tous les sous-ensembles soient associés à la cheminée par un conduit de liaison 9 En particulier, dans le mode de réalisation illustré, le sous-ensemble 2 1 disposé à la partie supérieure de l'armoire est ventilé par un courant d'air direct qui s'échappe à travers une tâle perforée formant une partie de la face supérieure de l'armoire. De même, bien qu'une ventilation forcée soit souvent préférée pour augmenter le débit d'air à travers un sous ensemble, on notera que la ventilation forcée pour un certain nombre de sous-ensemble génère en liaison avec la cheminée 10 un flux secondaire qui peut s'avérer suffisant pour ventiler un sous-ensemble particulier Dans l'exemple décrit, le sous-ensemble 2 4 est ainsi associé à un conduit de liaison 9 dans lequel les organes de ventilation forcés 7 associés aux sous-ensembles 2 2 et 2 3 créent un flux secondaire très supérieur au flux d'air qui serait obtenu par une simple convection naturelle Ce flux secondaire peut être important, en particulier si l'on choisit de façon convenable la section, et le cas échéant l'orientation des conduits de liaison 9 par rapport à la cheminée 10. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven- tion En particulier bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation très complet dans lequel les flux de ventilation de chaque sous-ensemble sont évacués par une cheminée 10, on peut prévoir des dispo- sitifs plus simples comprenant seulement des tôles déflec- trices inférieures 6 s'étendant sur une partie de la profon- deur de l'armoire, l'évacuation se faisant par exemple sur une série d'ouvertures réalisées dans la paroi arrière ou la paroi supérieure de l'armoire On peut également réaliser une cheminée indépendante de la paroi arrière de l'armoire et solidaire par exemple du cadre pivotant 3, ou encore réaliser une série de conduits d'évacuation chacun associé à un sous-ensemble particulier. REVENDICATIONS 1 Dispositif de ventilation pour une armoire électronique comportant une façade en regard de laquelle sont fixés des sous-ensembles ( 2) comprenant chacun une multiplicité de cartes électroniques disposées verticalement caractérisé en ce qu'il comporte des ouvertures de ventila- tion ( 5) débouchant dans la façade en-dessous de chaque sous- ensemble ( 2) et des tales déflectrices inférieures ( 6) disposées en- dessous de chaque ouverture ( 5) et inclinées pour guider vers une direction verticale un flux d'air entrant par une ouverture de ventilation. 2 Dispositif de ventilation selon la reven- dication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une cheminée d'évacuation ( 10) s'étendant verticalement le long d'une paroi de l'armoire électrique opposée à la façade, et en ce qu'au moins un sous-ensemble est équipé d'un conduit de liaison ( 9) ayant une extrémité adjacente à un bord supérieur du sous-ensemble et une extrémité opposée débou- chant dans la cheminée ( 10). 3 Dispositif de ventilation selon la reven- dication 2, caractérisé en ce que la cheminée d'évacuation débouche sur une face supérieure de l'armoire. 4 Dispositif de ventilation selon la reven- dication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que l'une des parois d'un conduit de liaison ( 9) est formée par la tale déflectrice inférieure ( 6) de l'ouverture immédiatement supérieure. Dispositif de ventilation selon l'une des revendications 2 à 4, pour une armoire électrique dans laquelle les sous-ensembles sont fixés à un panneau pivotant ( 3) caractérisé en ce que les conduits de liaison ( 9) compor- tent un tronçon fixe fixé à la cheminée ( 10) et un tronçon mobile fixé au panneau pivotant ( 3). 6 Dispositif de ventilation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture de ventilation est équipée d'un organe de ventilation forcée ( 7). 7 Dispositif de ventilation selon l'une des revendications 2 à 6 caractérisé en ce qu'il comporte un organe d'extraction ( 12) à l'extrémité supérieure de la cheminée ( 10).