Brevet FR2697324A1 — publié le 19940429

DESCRIPTIO- GENERATEUR D'EAU FROIDE A ENRAIE NATURELLE La présente invention concerne un dispositif pour produire de l'eau froide (ou tout autre liquide), en saison chaude, pour alimenter un ventilo-convecteur à l'aide d'énergie naturelle. Nous connaissons déåà les groupes de préparation de liquide froid à énergie électrique ou minérale. Le dispositif présenté a pour objet de puiser dans la nature, l'énergie dont il a besoin pour fonctionner: rayonnement solaire, chaleur atmosphérique ou vent. I1 se compose en effet d'un récipient tubulaire de terre cuite poreuse que l'on remplit d'eau et qui contient lui-meme un second récipient tubulaire de diamètre inférieur, non poreux, que lton remplit aussi de liquide. Le dispositif est expose au soleil ou au Vent, l'eau contenue entre le gros et le petit cylindre imbibe la paroi et transpire sur la surface externe du dispositif pour s'y évaporer. Cette vaporisation produit du froid qui par transfert d'énergie va réfrigérer à son tour le liquide qui est contenu dans le récipient tubulaire intérieur. L'étanchéité du récipient tubulaire intérieur, qui peut être en terre cuite émaillée dans sa partie interne par exemple, évite le mélange des deux liquides par phénomène d'osmose et permet ainsi d'utiliser dans celui-ci un liquide réfrigérant autre que de l'eau et surtout, de l'utiliser en circuit fermé comme il est fait pour tout groupe de préparation de liquide froid traditionnel. I1 s'agit en fait d'une résultanteélaborée du principe de l'alcaraza (qui est une carafe de terre poreuse dans laquelle l'eau se rafraichit par évaporation) qui utilise le fait que l'évaporation d'un liquide produit du froid et que celle-ci est d'autant plus intense quand l'air est sec, plus chaud ou agité par le vent. La régulation de la température du liquide réfrigérant s'effectue donc proportionnellement au climat extérieur dans lequel se trouve le dispositif, en effet, au plus il fait chaud à l'extérieur, au plus le liquide réfrigérant qui alimente le ventilo-convecteur est froid. Selon des modes particuliers de réalisation, le dispositif est formé de deux tubes de terre cuite poreuse de même nature rendus solidaires par collage de deux disques, supérieur et inférieur, de même nature également; le plus petit tube est traité en étanchéité par émaillage de la totalité de sa paroi intérieure. L'épaisseur de terre cuite formant le cylindre extérieur est comprise entre 8 millimètres et 12 millimètres afin d'assurer une bonne transpiration tout en conservant une rigidité nécessaire à la résistance aux chocs qui pourraient intervenir lors du transport et du montage du dispositif et lui permettre également de supporter la pression de l'eau qui ay est contenue. Par ailleurs, la hauteur et le diamètre de l'enselllble seront calculés afin que la surface développée d'évaporation qui est en contact avec l'air extérieur soit de l'ordre de 2 mètres carrés (hauteur 1,60 mètre et diamètre 0,40 mètre par exemple) mais ces dimensions pourront être revues en fonction de l'importance de l'installation de ventiloconvecteurs à alimenter en liquide réfrigérant. Les autres composants du dispositif ainsi que son installation apparaîtront au cours de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation dans son principe à titre d'exemple non limitatif. Les dessins annexés illustrent l'invention: -Le dessin i représente une vue éclatée du dispositif avant assemblage avec les deux tubes concentriques de même longueur et les deux couvercles. -Le dessin 2 représente le dispositif dans son principe, posé sur le sol, branché, relié à un ventilo-convecteur et prêt à fonctionner. En référence à ces dessins, le dispositif comporte (dessin 1) deux tubes de meme longueur en terre cuite (fig. 3), le couvercle bas (fig. 4) et haut (fig. 2). Les tubes sont soudés concentriquement à la barbotine et par cuisson aux couvercles par ajustement dans les gorges ; l'étanchéité du tube de moindre diamètre s'effectue par émaillage de sa paroi interne. Cet assemblage constitue deux récipients solidaires mais indépendants Ri et R2. L'alimentation en eau destinée à l'évaporation du récipient Ri se fait par l'orifice A et la vidange, en période-froide, -par l'orifice V, afin d'éviter dans ce dernier cas tout incident de rupture qui pourrait être occasionné par le gel de l'eau qui y est contenue. La distribution du liquide réfrigérant contenu dans le récipient R2 dans l'installation de ventilo-convecteurs s'effectue par pompage par l'orifice P et son retour par l'orifice R. Le dispositif représenté, posé ici en extérieur sur un socle de béton et prêt à fonctionner (dessin 2) est relié à un tuyau d'alimentation d'eau TA, un tuyau de vidange pour l'hiver TV, un tuyau de retour de liquide réfrigérant TR et un tuyau de pompage vers le ventilo-convecteur; ce tuyau de pompage TP est terminé par une sonde rigide en matière synthétique ou métal inoxydable qui récupère le liquide réfrigérant dans la partie inférieure du récipient R2, les liquides froids étant plus lourds. Les tuyaux TP et TR sont enfin reliés à un ventiloconvecteur pour en assurer l'alimentation en liquide réfrigérant. En variante non illustrée, la section circulaire extérieure telle que représentée en figure i pourra adopter une autre forme géométrique telle que carrée, rectangulaire, demi-circulaire, ellipsoldale, cette liste d'exemples étant non limitative, ces formes s'adapteront en fonction de l'exposition au soleil ou au vent recherchée et afin de respecter certains autres impératifs d'ordre architecturaux ou esthétiques. En deuxième variante non illustrée, le dispositif pourra-être fixé en hauteur, contre la façade d'un immeuble. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à alimenter en liquide froid un ou plusieurs ventilo-convecteurs. REVENDICATIONS GENERATEUR D'EAU FROIDE A ENERGIE NATURELLE 1) Dispositif pour alimenter en liquide froid un ventilo-convecteur en saison chaude à l'aide d'énergie naturelle caractérisé en ce qu'il est constitué par deux tubes concentriques de même longueur, en terre cuite poreuse (fig. 3) rendus solidaires par soudage à la barbotine des couvercles de même nlatière (fig. 2 et fig. 4) et par cuisson, l'ensemble formant ainsi deux récipients Ri et R2. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le récipient R2 recoit un émaillage de la totalité de sa paroi interne afin de le rendre étanche et d'interdire le phénomène d'osmose entre les liquides contenus dans les récipients R1 et R2 compte tenu qu'ils peuvent être de natures différentes. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'eau contenue dans le récipient R1 transpire par capillarité au travers de ses parois poreuses extérieures et s'y évapore au contact de la chaleur ou du vent. 4) Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que cette évaporation génère du froid qui par phénomène de transfert d'énergie réfrigère à son tour le liquide contenu dans le récipient R2. 5) Dispositif selon les précédentes revendications caractérisé en ce que si le dispositif est installé en extérieur à l'influence de la chaleur solaire ou du vent et si le liquide contenu dans le récipient R2 est extrait par pompage dans sa partie inférieure pour y être ramené dans sa partie supérieure par l'orifice de retour, il peut au moyen de tuyauteries être raccordé à la batterie d'un ventiloconvecteur pour l'alimenter en liquide froid, le processus de circulation du liquide s'effectuant alors en circuit fermé,