Brevet FR2685455A1 — publié le 19930625

La présente invention a trait à la ventilation des locaux et elle concerne plus particulièrement (car c'est dans ce cas que son application semble présenter le plus d'intérêt), mais non exclusivement, les groupes dits "VMC" (Ventilation Mécanique Contrôlée) destinés à équiper les maisons individuelles. On sait que dans le système VMC à simple flux, l'espace habitable est mis sous dépression. l'air neuf extérieur pénètre par des entrées d'air prévues dans les pièces principales (chambres, séjour) ; il est entraîné par dépression vers les pièces techniques (cuisine, watercloset, salles de bains) en passant sous les portes de communication et l'air vicié est repris par des bouches d'extraction placées dans ces pièces techniques pour être refoulé à l'extérieur par un groupe de ventilation, le plus souvent disposé dans les combles de la maison. Dans le système VMC à double flux, l'extraction de L'air vicié s'effectue de la même façon à travers les pièces techniques, la différence fondamentale portant sur le fait que l'air neuf extérieur est insufflé par le groupe dans les pièces principales. Un teL agencement permet d'une part un meilleur contrôle du renouvellement d'air dans l'espace habitable, d'autre part des économies d'énergie sensibles puisque l'air vicié chaud peut transmettre à l'air neuf froid une partie de sa chaleur au niveau d'un échangeur air/air associé au groupe. Dans un cas comme dans l'autre, le système de ventilation mécanique est en fonctionnement continu. Aussi, pour des raisons évidentes d'économie d'énergie, a-t-on été amené à fixer réglementairement un débit minimal pour les périodes de non-utilisation de la cuisine, et à doter le groupe d'une alLure de rotation qui doit entrer en fonction dès que la cuisine est utilisée et qui permet l'obtention, au niveau de la seule bouche d'extraction de la cuisine, d'un débit environ trois fois plus important que le débit minimal. Si ce débit minimal réglementaire apparaît tout à fait suffisant pour assurer la ventilation correcte des pièces principales et des pièces techniques, y compris la cuisine hors périodes d'utilisation, il n'en va pas de même du débit maximal réglementaire qui se révèle nettement insuffisant à l'occasion de certaines cuissons qui nécessiteraient de débits très supérieurs. Les tentatives qui ont été effectuées pour remédier à cet état de faits n'ont pas donné satisfaction, car si l'on adopte pour la seconde allure correspondant au débit maximal une vitesse de rotation plus élevée de la roue centrifuge du ventilateur d'aspiration, on se heurte à des inconvénients pratiques tenant au caractère bruyant du moteur, aux effets vibratoires impartis par celui-ci sur l'ensemble des canalisations, et à une consommation d'énergie augmentée. C'est à ce problème que la présente invention entend apporter une solution avantageuse, en donnant la possibilité d'obtenir exceptionnellement, c'est-à-dire lors des cuissons particulières exigeant la création d'une forte dépression au niveau de la cuisine, un débit 8 ou 10 fois supérieur au débit minimal réglementaire, et ce en dotant le moteur du ventilateur d'au moins une allure supplémentaire de fonctionnement. A cet effet, l'invention consiste essentiellement à placer, entre l'ouie d'aspiration du ventilateur et la tubulure ou piquage d'admission ménagée sur le caisson du groupe de ventilation pour le branchement de la canalisation reliée à la cuisine, un volet pivotant équipé d'un contrepoids calculé de façon à ce que ledit volet, percé d'une ouverture dont la section permet l'obtention du débit minimal réglementaire, reste fermé à l'allure correspondant audit débit, se soulève partiellement lorsque la roue du ventilateur tourne à la vitesse correspondant au débit maximal réglementaire et bascule en position complètement ouverte lorsque ladite roue est entraînée à une troisième vitesse de rotation correspondant à la ventilation maximale de la cuisine. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue en perspective avec arrachement montrant l'agencement général d'un groupe VMC établi conformément à la présente invention. Fig. 2, 3 et 4 sont des coupes verticales schématiques ilLustrant le fonctionnement de l'appareil aux trois allures de fonctionnement. A la façon usuelle, le carter du groupe VMC représenté est constitué par l'assemblage étanche d'un carter 1 et d'un caisson antérieur 2. A l'intérieur du carter 1 est monté un moteur électrique 3 pour l'entraînement d'une roue centrifuge 4 profilée de façon à aspirer de l'air dans le caisson 2 à travers une ouie centrale 5 et à le refouler dans une canalisation d'évacuation A branchée sur une tubulure supérieure 6. Le caisson 2 est pourvu de quatre tubulures ou piquages 7 destinés au branchement d'un nombre égal de canalisations flexibles B qui débouchent dans les pièces techniques de la maison ; on notera que chaque piquage 7 est équipé, à la manière habituelle, d'un auto-régulateur 8 qui permet de maintenir constant le débit d'air qui traverse ledit piquage, quelle que soit la vitesse de rotation de la roue 4. Entre ces piquages 7, la partie centrale de la face avant du caisson 2 est dotée d'un piquage ou tubulure d'admission 9 à plus grand diamètre, pour le raccordement de la canalisation flexible C qui débouche dans la cuisine. Conformément à l'invention, sur la partie du piquage 9 qui se prolonge à l'intérieur du caisson 2 est articulé en 10 un volet pivotant 11 dont la partie supérieure, repliée à l'équerre, porte un contrepoids d'équilibrage 12. Dans la forme de réalisation illustrée, on a supposé que le pivot 10 pour le montage pivotant du volet 11 était réalisé à l'aide de pattes relevées solidaires du piquage 9 et engagées dans des entailles latérales dudit volet, mais on peut bien entendu avoir recours à un axe d'articulation ou à tout autre système de charnière. Il convient d'observer qu'au-dessous de son pivot 10, le volet 11 est percé d'une ouverture à l'intérieur de laquelle est logé un autorégulateur 13 de type usuel, qui permet le passage de l'air pour le débit minimal règlementaire et qui assure en même temps la constance de ce débit. Ici également, on pourrait très bien fixer cet auto-régulateur 13 en tout autre point approprié, notamment sur une partie fixe, par exemple sur la surface du piquage 9 disposée à l'intérieur du caisson 2. Pour exposer le fonctionnement du groupe ci-dessus décrit, on supposera que le circuit électrique d'alimentation du moteur 3 est agencé pour définir trois vitesses de rotation correspondant aux trois allures recherchées. - En dehors des périodes d'utilisation de la cuisine, le moteur 3 entraîne la roue 4 à la vitesse inférieure. Comme illustré en fig. 2, la dépression créée dans le caisson 2 par la rotation "lente" de la roue 4 est trop faible pour provoquer le basculement du volet 11 qui reste à la position verticale de fermeture. l'air est aspiré dans les canalisations B à travers les piquages 7, les auto-régulateurs 8 étant à la position d'ouverture maximale ; il est également aspiré dans la canalisation C associée à la cuisine, et ce à travers l'auto-régulateur 13 qui assure l'obtention du débit minimal cuisine. - Lors de l'utilisation de la cuisine, le moteur 3 est alimenté de manière à ce que la roue 4 tourne à la seconde allure de fonctionnement correspondant au débit réglementaire maximal. Les auto-régulateurs 8 des piquages 7 maintiennent un débit d'air inchangé, tandis que comme illustré en fig. 3 le volet 11 se soulève partiellement pour L'obtention du débit désiré à l'intérieur de la canalisation C. - Enfin, lorsque l'utilisateur entend assurer dans la cuisine une forte ventilation, il commande le moteur 3 de façon à ce que la roue 4 tourne à une vitesse élevée. Comme illustré en fig. 4, la dépression ainsi créée dans le caisson 2 est telle que le volet 11 bascule complètement vers le haut en découvrant pratiquement toute La section du piquage 9, alors que les auto-régulateurs 8 maintiennent toujours à la même valeur le débit d'air qui traverse les canalisations B. On notera que la position du volet 11 suivant fig. 4 est instable, si bien que dès que le moteur 3 est ramené à l'une ou l'autre des allures inférieures suivant fig. 2 ou 3, ledit volet revient de lui-même à la position de fermeture totale ou partielle. Il va de soi que le fonctionnement tel que ci-dessus décrit suppose un calcul précis du poids et du positionnement du contrepoids 12 par rapport au pivot 10, de façon à ce que le centre de gravité (indiqué en G sur le dessin) de l'ensemble du volet 11-12-13 soit lui-même correctement positionné. On comprend en outre qu'on peut faire comporter au moteur 3 un nombre quelconque d'allures différentes pour autant qu'à la vitesse de rotation la plus élevée de la roue 4, le volet 11 bascule complètement. On observera que l'invention est applicable aux groupes VMC du type à double flux. Elle est également applicable aux groupes VMC du type hygroréglable ; à cet effet, il suffit de remplacer l'auto-régulateur 13 par un module dont le débit peut varier en fonction de l'hygrométrie, en permettant ainsi d'obtenir un appareil à large variation du débit cuisine, avec un minimum ajusté en fonction de l'hygrométrie. Au surplus, elle est encore susceptible d'être également appliquée aux appareils individuels de ventilation à débit variable ; le montage d'un volet pivotant à contrepoids établi conformément à l'invention permet l'obtention de débits variant de 1 à 10, alors qu'en pratique les constructions connues ne comportent qu'une variation de l'ordre de 1 à 3. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATION Appareil poour la ventilation mécanique des locaux, du type comportant une roue (4) qui est entraînée en rotation par un moteur (3) à vitesse variable et qui est disposée en arrière d'une ouie d'aspiration (5) communiquant avec un caisson comportant plusieurs tubulures d'aspiration dont une (9) reliée à la cuisine de l'habitation est associée à un auto-régulateur (13) pour l'obtention d'un débit minimal, caractérisé en ce que la tubulure précitée (9) comporte un volet pivotant (11) équipé d'un contrepoids (12) agencé de manière à assurer, moyennant modification de la vitesse de rotation de la roue (4), le basculement progressif dudit volet depuis une position verticale de fermeture jusqu'à une position d'ouverture totale.