Brevet FR2698433A1 — publié le 19940527

SYSTEMES DE CLIMATISATION A CYCLE D'AIR La présente invention se rapporte aux systèmes de climatisation à cycle d'air, et concerne plus particulièrement les systèmes qui en une phase de fonctionnement délivrent un écoulement d'air à basse température à des fins de climatisation. Les systèmes de climatisation à cycle d'air sont bien établis dans les applications aéronautiques destinées à fournir un écoulement d'air à basse température Dans certaines de ces applications, l'air à basse température est utilisé pour climatiser une cabine d'avion en étant délivré directement à la cabine ou, plus couramment, mélangé à de l'air chaud recyclé de la cabine pour abaisser sa température Dans d'autres applications, l'air à basse température est délivré comme air conditionné du système à un côté d'un échangeur de charge thermique afin d'extraire la chaleur provenant d'un fluide circulant dans un circuit fermé qui comporte une charge thermique telle que, par exemple, un équipement électronique d'avion Dans une variante de ces dernières applications, la charge thermique est un local clos, par exemple un compartiment passagers, et le fluide est de l'air recyclé provenant du compartiment. De tels systèmes de climatisation à cycle d'air utilisent habituellement une machine dite "à cycle d'air" dans laquelle l'air est comprimé par un rotor de compresseur puis détendu à travers un rotor de turbine, de sorte que l'air sortant du rotor de turbine est à une température très inférieure à la température ambiante, ce qui est nécessaire pour la climatisation Dans une application aéronautique o une source d'approvisionnement en air à haute pression est obtenue par prélèvement d'air à l'étage de compresseur d'un turbo-moteur alimentant l'avion, l'énergie dudit air à haute pression peut aisément être utilisée pour alimenter la machine à cycle d'air de sorte qu'une source de puissance externe n'est pas nécessaire Toutefois, dans 5 les applications ne disposant pas d'une source d'air à haute pression, et, dans certains systèmes, à des fins de sécurité ou de secours, on a l'habitude d'alimenter la machine à cycle d'air à l'aide d'un moteur classique fonctionnant en alternatif ou en continu.10 Dans les véhicules de transport au sol, la pratique générale consistait à utiliser des systèmes de refroidissement à cycle de vapeur; toutefois, ces systèmes sont aujourd'hui considérés comme inacceptables parce qu'ils requièrent l'utilisation de fluide15 frigorigènes qui sont néfastes pour l'environnement en cas de fuite. On a donc besoin d'un système de climatisation à cycle d'air de faible coût qui soit particulièrement adapté à l'utilisation dans un véhicule de transport au sol. Dans une telle application, on ne dispose généralement pas d'une source d'air à haute pression convenable, de sorte que la machine à cycle d'air doit être alimentée par un moteur électrique Un moteur classique fonctionnant en alternatif ou en continu conçu pour satisfaire cette exigence est coûteux et les contacts de ses balais exigent une maintenance régulière. Un désavantage supplémentaire est que le rendement d'un moteur électrique classique chute considérablement30 lorsque le moteur fonctionne à vide, comme c'est le cas quand la charge thermique est un local clos tel qu'un compartiment passagers, si celui-ci est réduit en raison d'un plus faible nombre d'occupants ou d'une plus faible température atmosphérique ambiante. 3 2698433 En outre, dans certains véhicules de transport au sol, on peut avoir besoin de climatiser des lieux clos separés de capacité en volume différente, par exemple une cabine d'équipage et un ou plusieurs compartiments5 passagers La charge thermique sera généralement plus faible dans la cabine d'équipage que dans le compartiment passagers, de sorte que la taille des éléments du système, en particulier celle du rotor de compresseur, sera différente pour les deux systèmes La puissance10 requise pour le moteur du système situé dans le compartiment passagers sera donc plus grande que celle requise pour le moteur du système situé dans la cabine d'équipage Cela nécessite deux tailles différentes de moteurs électriques classiques C'est un désavantage à la fois en termes de coût de conception et de fabrication des moteurs pour les systèmes initiaux, et en termes de stockage de moteurs de rechange pour remise en état et révision. La présente invention a pour objet de proposer un système de climatisation à cycle d'air qui est plus particulièrement, mais non exclusivement, approprié à l'utilisation dans la climatisation des véhicules de transport au sol. La présente invention a également pour objet de proposer un système de climatisation à cycle d'air possédant un rotor de compresseur entraîné par une source de puissance qui remédie considérablement aux désavantages des moteurs électriques classiques fonctionnant en alternatif et en continu.30 Dans son aspect le plus large, la présente invention satisfait à ces objets en proposant un système de climatisation à cycle d'air possédant un rotor de compresseur relié de manière à être entraîné par une source de puissance, caractérisé en ce que la source de puissance comporte un moteur à réluctance commutée. 4 2698433 Dans l'un des modes de réalisation de l'invention, le rotor de compresseur est adapté pour être entraîné afin d'engendrer une pression absolue basse dans les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à un échangeur de charge thermique faisant partie d'un circuit d'air conditionné du système. Dans ce mode de réalisation, une entrée des sections de passage d'air conditionné du système est de préférence reliée de manière à recevoir l'air conditionné détendu du système provenant d'un rotor de turbine. Une entrée du rotor de turbine peut être reliée de manière à recevoir l'air atmosphérique ambiant pour l'utiliser comme air conditionné du système, et une sortie du rotor de compresseur reliée de manière à15 refouler l'air conditionné du système dans l'atmosphère ambiante au sein d'un circuit ouvert d'air conditionné. En variante, l'entrée du rotor de turbine peut être reliée au moyen d'un échangeur thermique de manière à recevoir l'air conditionné du système provenant de la sortie du rotor de compresseur au sein d'un circuit d'air conditionné du système sensiblement fermé. Dans le but d'obtenir une capacité calorifique accrue dans le circuit d'air conditionné du système, on peut relier la sortie du rotor de compresseur de manière à délivrer l'air conditionné du système à une entrée d'un second rotor de compresseur présentant une sortie reliée de manière à délivrer l'air conditionné du système à l'entrée du rotor de turbine au moyen de l'échangeur thermique. L'échangeur de charge thermique peut en outre comporter des sections de passage d'air de charge en relation d'échange thermique avec les sections de passage d'air conditionné du système, une sortie des sections de passage d'air de charge étant conçue pour être reliée à une entrée d'un local clos présentant une charge thermique à climatiser. Une entrée des sections de passage d'air de charge peut être conçue pour être reliée à une sortie du local clos, moyennant quoi l'air de charge recyclé peut s'écouler du local clos vers les sections de passage d'air de charge. L'entrée des sections de passage d'air de charge est de préférence également reliée de manière à recevoir de l'air ambiant neuf. Tandis que dans certains systèmes, on utilise un moteur à vitesse constante, le moteur à réluctance commutée est de préférence un moteur à vitesse variable, moyennant quoi la vitesse de rotation du rotor de compresseur peut être modifiée de manière à faire varier la chute de pression à travers le rotor de turbine, et à ajuster de ce fait la capacité calorifique du circuit d'air conditionné du système à la valeur requise pour l'extraction de chaleur provenant de l'air de charge. Dans les modes de réalisation de l'invention comportant un moteur à vitesse variable, des moyens de commande électroniques sont reliés de manière à recevoir des signaux provenant de capteurs prenant la température dans le local clos et en outre reliés de manière à fournir en sortie des signaux de commande au moteur pour faire varier la vitesse du moteur. Les moyens de commande électroniques peuvent en outre être reliés de manière à recevoir des signaux provenant d'un ou de plusieurs capteurs prenant la température dans le circuit d'air conditionné du système. Le circuit d'air conditionné du système peut en outre comporter une entrée d'air pour introduire de l'air additionnel dans le circuit, cette entrée d'air comprenant une vanne commandée électroniquement destinée à commander la masse d'air présente dans le circuit, moyennant quoi la capacité calorifique du circuit peut varier. La capacité calorifique du circuit d'air conditionné du système peut être également accrue grâce à la mise en oeuvre de moyens d'injection d'eau dans l'air conditionné du système avant que cet air ne pénètre dans les sections de passage d'air conditionné de l'échangeur de charge thermique. Dans un système comportant de tels moyens d'injection d'eau, on peut ajouter des moyens de détection de saturation de l'eau à la sortie des sections de passage d'air conditionné du système, destinés à fournir en sortie des signaux aux moyens commandant les moyens d'injection d'eau, moyennant quoi la saturation de l'air conditionné du système peut varier. Les modes de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits à titre d'exemple et en référence aux dessins d'accompagnement, dans lesquels: la figure 1 est un schéma d'un système de climatisation à cycle d'air se rapportant à l'un des modes de réalisation de l'invention, dans lequel une partie du circuit d'air conditionné du système fonctionne comme un circuit fermé sensiblement sec; la figure 2 est un schéma d'un système de climatisation à cycle d'air se rapportant à un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel une partie du circuit d'air conditionné du système fonctionne comme un circuit fermé humide; la figure 3 est un schéma d'un système de climatisation à cycle d'air se rapportant à un mode supplémentaire de réalisation de l'invention, dans lequel une partie du circuit d'air conditionné du système fonctionne comme un circuit ouvert humide; la figure 4 est un schéma d'un système de climatisation à cycle d'air se rapportant à encore un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel une partie du circuit d'air conditionné du système fonctionne comme un circuit fermé humide; et la figure 5 est un graphique o figurent deux courbes représentant la puissance de sortie en fonction de la vitesse pour un moteur à réluctance commutée à vitesse variable adapté à l'utilisation dans les modes de réalisation de l'invention. Un système de climatisation à cycle d'air 10, comme indiqué sur la figure 1, délivre en une phase de fonctionnement un écoulement d'air à basse température destiné à extraire de la chaleur provenant d'une charge thermique contenue dans un local clos tel que, par exemple, un compartiment passagers il d'un véhicule (non représenté) Dans cette description, le terme "air à basse température" signifie air à une température inférieure à celle de l'air atmosphérique ambiant à l'extérieur d'un local clos présentant une charge thermique à climatiser. Le système 10 comprend un échangeur de charge thermique 12 possédant des sections de passage d'air conditionné du système (non représentées) en relation d'échange thermique par écoulement transversal avec des sections de passage d'air de charge (non représentées). Une entrée 13 d'air conditionné du système attenante à l'échangeur thermique 12 est reliée par un conduit 14 de manière à recevoir un écoulement d'air conditionné du système après qu'il a été détendu à travers un rotor de turbine 15 Une sortie 16 d'air conditionné du système attenante à l'échangeur thermique 12 est reliée par un conduit 17 de manière à délivrer l'air conditionné du système à un côté entrée d'un rotor de compresseur 18 entraîné par un moteur à réluctance commutée à vitesse variable 19 Un côté sortie du rotor de compresseur 18 est relié par un conduit 20 à un second rotor de compresseur 21 monté sur un arbre 2 la commun au rotor de turbine 15 Un côté sortie du rotor de compresseur 21 est relié au moyen d'un conduit 22, d'un échangeur thermique 23 et d'un conduit 24, à un côté entrée du rotor de turbine 15 Ainsi, l'air conditionné du système s'écoule dans un circuit fermé, le rotor de compresseur 21, l'échangeur thermique 23 et le rotor de turbine 15 étant disposés à la manière d'un système "bootstrap" L'air de refroidissement destiné à l'échangeur thermique 23 com- prend de l'air atmosphérique ambiant qui peut être de l'air dynamique ou, en particulier quand le véhicule est au repos, un écoulement produit par un ventilateur entraîné électriquement (non représenté). L'échangeur thermique 12 comporte en outre une entrée d'air de charge 25 reliée par un conduit 26 de manière à recevoir l'air de charge chaud recyclé provenant du compartiment 11 Un ventilateur 27 entraîné par un moteur est monté dans une sortie d'air 28 du compartiment reliée à une extrémité du conduit 26;20 durant le fonctionnement, le ventilateur entraîné par un moteur produit un écoulement d'air allant du compartiment à l'entrée d'air de charge 25 Un conduit d'entrée d'air ambiant 29 est relié au conduit 26, un ventilateur 30 entraîné par un moteur étant situé à une extrémité25 d'entrée d'air ambiant du conduit 29, moyennant quoi de l'air atmosphérique ambiant neuf peut être introduit dans l'air de charge recyclé Une sortie d'air de charge 31 est reliée au moyen d'un conduit 32 à une entrée d'air 33 du compartiment, moyennant quoi de l'air de charge recyclé conditionné s'écoule de l'échangeur thermique 12 vers le compartiment 11. L'intérieur du compartiment 11 est muni d'un ou de plusieurs capteurs de température, un seul de ces capteurs, 34, étant représenté Le capteur de température 34 est relié par une ligne 35 de manière à fournir des signaux représentatifs de la température dans le compartiment 11 en entrée d'une unité de commande électronique (U C E) 36 qui peut être un ordinateur de système embarqué d'un véhicule Un capteur de température 37 situé dans le conduit 32 est relié par une ligne 38 de manière à fournir en entrée de l'U C E 36 des signaux représentatifs de la température de l'air s'écoulant de l'échangeur de charge thermique 12 vers le compartiment 11 Un capteur de température supplémentaire 39 situé dans le conduit 14 est relié à l'U C E 36 par une ligne de manière à lui fournir en entrée des signaux représentatifs de la température de l'air s'écoulant du rotor de turbine 15 vers l'échangeur de charge thermique 11 L'U C E est reliée par une ligne 41 de manière à fournir des signaux en sortie à un circuit de commande électronique 42 du moteur à réluctance commutée 19, moyennant quoi la vitesse du moteur et en même temps la vitesse de rotation du rotor de compresseur 18 sont commandées. Une entrée d'air 43 est reliée au conduit 17 entre la sortie d'air 16 attenante à l'échangeur de charge thermique 12 et le rotor de compresseur 18, moyennant quoi de l'air additionnel peut être introduit dans le circuit d'air conditionné du système Une vanne commandée électriquement 44 est logée dans l'entrée d'air 43 et est reliée par une ligne 45 de manière à recevoir des signaux lui provenant de l'U C E 36, moyennant quoi l'addition d'air peut être commandée Pour s'assurer que cet air est sensiblement sec, on l'apporte par l'intermédiaire d'un sécheur tel qu'un dessiccateur par coalescence (en anglais "water coalescer") (non repré- senté) et, si l'air n'est pas fourni par une source à haute pression, on inclut également un moyen de pressurisation tel qu'une pompe à air (non représentée). Un capteur de pression 46 est situé dans le conduit 17 entre la jonction d'entrée d'air 43 et le rotor de compresseur 18 Le capteur 46 est relié par une ligne 47 de manière à fournir des signaux de pression en entrée de l'U C E, moyennant quoi la masse d'air présente dans le circuit d'air conditionné du système peut être commandée. Il est souhaitable de munir le système d'un capteur de température 48 destiné à prendre la tempéra- ture de l'air ambiant du compartiment et à fournir des signaux en entrée de l'U C E par une ligne de connexion 49, moyennant quoi la température interne du compartiment peut être commandée en fonction des conditions courantes de température ambiante. Durant le fonctionnement du système, les signaux de température provenant des capteurs 34, 37, 39 et 48 sont fournis en entrée à l'U C E 36 Ces signaux sont traités et des signaux sont fournis en sortie au circuit de commande électronique 40 du moteur à réluctance commutée 19 et/ou à la vanne commandée électriquement 44 dans le but de faire varier la capacité calorifique du circuit d'air conditionné du système, ce qui est nécessaire pour délivrer de l'air de charge conditionné au compartiment afin d'obtenir dans le compartiment une température appropriée aux conditions courantes de température ambiante. Par exemple, si la température du compartiment 11 est captée comme étant supérieure à une valeur désirée et si la température de l'air s'écoulant de l'échangeur de charge thermique 12 vers le compartiment à travers le conduit 32 est captée par le capteur 37 comme étant plus élevée qu'il n'est nécessaire afin de réduire la température de l'air du compartiment à la valeur requise, l'U C E commande au moteur d'augmenter la vitesse de rotation du rotor de compresseur 18 de sorte que la chute de pression à travers le rotor de turbine 15 augmente et35 la température de l'air conditionné du système dans le il conduit 14 diminue Cet air à température plus basse est en mesure d'extraire de la chaleur additionnelle dans l'air de charge chaud recyclé contenu dans l'échangeur thermique 12 de sorte que de l'air de charge conditionné à la température désirée s'écoule dans le compartiment 11. En même temps, si la température de l'air conditionné du système qui s'écoule dans le conduit 14 de la turbine 15 vers l'échangeur de charge thermique 12 est captée par le capteur 39 comme étant inférieure à une valeur prédéterminée, soit par exemple -5 C, ce qui pourrait provoquer du givrage dans l'entrée 13 de l'échangeur thermique en raison de la vapeur d'eau résiduelle présente dans l'air conditionné du système, ou15 du givrage dans les sections de passage de l'air de charge, on commande à la vanne commandée électriquement 44 située à l'entrée d'air 43 de s'ouvrir, afin de permettre à de l'air additionnel d'entrer dans le circuit d'air conditionné du système Par ce moyen, la masse d'air du circuit d'air conditionné du système augmente et avec elle la capacité calorifique du circuit, sans que la vitesse du rotor de compresseur 18 ne s'élève jusqu'à une valeur qui porterait la chute de pression à travers le rotor de turbine 15 à une valeur telle que la température de l'air conditionné dans le conduit 14 tomberait en dessous de la valeur prédéterminée. Les moteurs à réluctance commutée sont connus, voir par exemple EP-A-0 074 239 De tels moteurs impliquent l'utilisation de bobinages de phase sur les30 pôles du stator, qui sont connectés en série avec des thyristors sur une alimentation continue, les thyristors étant mis en circuit en synchronisme avec le mouvement du rotor par rapport au stator afin de produire un couple moteur Les thyristors sont mis hors circuit, ou commutés, à des instants appropriés durant la rotation du rotor, et après la commutation, le courant dans les bobinages peut circuler en roue libre, ou peut retourner à l'alimentation, selon le circuit et la méthode de commande. On observera que le besoin de refroidissement du système 10 varie selon les conditions atmosphériques ambiantes, allant par exemple d'une journée nuageuse chaude à une journée ensoleillée très chaude, et selon le nombre de passagers occupant le compartiment 11 Ainsi, alors que les rotors de compresseur et de turbine doivent être en mesure de répondre à la demande de refroidissement potentielle maximale présente sur le système, ils sont idéalement de taille minimale Ce mode de réalisation de l'invention aide à la satisfaction de cet objectif en utilisant un moteur à réluctance commutée à vitesse variable pour entraîner le rotor de compresseur 18 selon une plage de vitesses de rotation Quand la vitesse du rotor de compresseur 18 varie, la chute de pression à travers le rotor de turbine est modifiée et la capacité calorifique de l'air conditionné du système s'écoulant vers les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à l'échangeur de charge thermique est commandée de manière à satisfaire le besoin d'extrac- tion de chaleur dans l'air de charge s'écoulant à travers les sections de passage d'air de charge attenantes à l'échangeur thermique Un avantage particulier de l'uti- lisation d'un moteur à réluctance commutée pour entraîner le rotor de compression est que son rendement dans la plage de vitesses de puissance requise, en particulier à la limite inférieure de la plage, est sensiblement meilleur que celui d'un moteur électrique classique, comme on l'examinera ci-après en référence à la figure 5. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, en référence à la figure 2, le circuit d'air conditionné du système fonctionne comme un circuit humide. Globalement, le système est similaire à celui décrit précédemment en référence à la figure 1 et représenté sur celle-ci, de sorte que les mêmes éléments portent les mêmes numéros de référence et ne sont pas décrits en détail Dans le mode de réalisation de la figure 2, le système comporte un réservoir de stockage de l'eau 50 et une pompe à eau 51 destinés à vaporiser de l'eau dans l'entrée d'air conditionné du système 13 de l'échangeur de charge thermique 12 au moyen d'un ou de plusieurs pulvérisateurs 52 reliés à la pompe 51 Un dessiccateur par coalescence 53 est logé dans le conduit 32 dans le but de collecter l'eau présente dans l'air de charge s'écoulant vers le compartiment il et un dessiccateur par coalescence similaire 54 est logé dans le conduit 17 dans15 le but de collecter l'eau résiduelle présente dans l'air conditionné du système après passage à travers les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à l'échangeur de charge thermique Les dessiccateurs 53 et 54 sont reliés aux conduites 55 et 56, respectivement, de manière à délivrer l'eau extraite dans le réservoir de stockage 50 Un capteur de point de rosée 57 est situé à la sortie 16 d'air conditionné du système attenante à l'échangeur de charge thermique et est relié par une ligne 58 de manière à fournir des signaux en entrée de l'U C E 36 L'U C E est en outre reliée par une ligne 59 de manière à commander le fonctionnement de la pompe 51. Durant le fonctionnement d'un système de climatisation à cycle d'air se rapportant à ce mode de réalisation de l'invention, le rotor de compresseur 18 peut être mis en marche par le moteur à réluctance commutée 19 à une vitesse qui engendre une pression absolue basse, qui est de préférence inférieure à la pression atmosphérique, dans les sections de passage d'air conditionné du système et à l'entrée 13 de l'échangeur de charge thermique Ainsi, le point de saturation de l'air conditionné augmente et l'air est en mesure de se charger d'une quantité d'eau plus importante qu'elle ne le serait autrement, et pour la même température, l'air est en mesure d'extraire davantage de chaleur dans l'air de charge Le capteur de point de rosée 57 surveille la saturation de l'air qui s'écoule des sections de passage d'air conditionné du système vers le rotor de compresseur 18 par la sortie 16 et le conduit 17, et envoie des signaux à l'U C E 36 qui à son tour commande le fonctionnement de la pompe à eau 51 de manière à assurer une vaporisation d'eau suffisante dans l'entrée 13 afin de saturer totalement l'air conditionné du système durant le passage à travers l'échangeur thermique, de sorte que la capacité de refroidissement additionnelle qui est disponible en raison de la chaleur latente de vaporisation de l'eau dans les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à l'échangeur thermique est maximisée. Un système de climatisation à cycle d'air 110 se rapportant à un autre mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 3 est particulièrement adapté à la climatisation d'un espace clos tel que la cabine d'équipage 111 d'un véhicule (non représenté).25 Le système 110 comporte un échangeur de charge thermique 112 présentant des sections de passage d'air conditionné du système (non représentées) en relation d'échange thermique par écoulement transversal avec les sections de passage d'air de charge (non représentées).30 Une entrée 113 d'air conditionné du système attenante à l'échangeur thermique 112 est reliée au moyen d'un conduit 114 de manière à recevoir un écoulement d'air ambiant provenant d'une entrée d'air ambiant 115 Une sortie 116 d'air conditionné du système attenante à l'échangeur thermique 112 est reliée au moyen d'un conduit 117 à une sortie d'air ambiant 118 Un rotor de turbine de détente d'air 119 situé à l'entrée d'air ambiant 115 et un rotor de compresseur 120 situé à la sortie d'air ambiant 118 sont montés sur les arbres 121 et 122, respectivement, aux deux extrémités d'un moteur à réluctance commutée à vitesse variable 123. L'échangeur thermique 112 comporte en outre une entrée d'air de charge 124 reliée par un conduit 125 de manière à recevoir l'air de charge chaud provenant de la cabine 111 Durant le fonctionnement, un ventilateur 126 entraîné par un moteur produit un écoulement d'air de la cabine 111 vers l'entrée d'air de charge 124 Un conduit d'entrée d'air ambiant 127 est relié au conduit 125, un ventilateur 128 entraîné par un moteur étant situé à une extrémité d'entrée d'air ambiant du conduit 127, moyennant quoi de l'air atmosphérique ambiant neuf peut être introduit dans l'air de charge Une sortie d'air de charge 129 est reliée au moyen d'un conduit 130 à une entrée d'air 131 de la cabine, moyennant quoi l'air de charge conditionné s'écoule de l'échangeur thermique 112 vers la cabine 111. Des dessiccateurs par coalescence 132 et 133 sont logés dans la sortie d'air conditionné 116 et dans la sortie d'air de charge 129, respectivement, dans le but de collecter l'eau résiduelle présente dans l'air conditionné du système et dans l'air de charge conditionné après passage à travers l'échangeur thermique 112 Cette eau est transférée au moyen des conduites 134, , respectivement, depuis les dessiccateurs 132 et 133 jusqu'à un réservoir de stockage 136 Des pulvérisateurs 137 situés à l'entrée 113 d'air conditionné du système sont reliés par des conduites 138 au réservoir de stockage de l'eau 136. Un ou plusieurs capteurs de température, un seul de ces capteurs, 139, étant représenté, sont situés à l'intérieur de la cabine 111 Le capteur de température est relié par une ligne 140 de manière à fournir des signauxreprésentatifs de la température de la cabine 111 à une U C E 141 qui à nouveau peut être un ordinateur de système embarqué d'un véhicule Un capteur de température 142 prenant la température atmosphérique ambiante à l'extérieur de la cabine fournit des signaux de température en entrée de l'U C E par l'intermédiaire d'une ligne 143, et un capteur 144 prenant la température dans le conduit 130 qui transmet l'air de charge conditionné à la cabine est relié à l'UCE par une ligne L'U C E est reliée par une ligne 146 de manière à fournir des signaux en sortie à un circuit de commande électronique 147 du moteur à réluctance commutée 123, moyennant quoi la vitesse du moteur et avec elle la vitesse de rotation du rotor de turbine 119 et du rotor de compresseur 120 peut être commandée. Lorsque le système 110 fonctionne en mode de refroidissement, de l'air de charge chaud est extrait de la cabine 111 par le ventilateur 126 et transmis, par l'intermédiaire du conduit 125 et de l'entrée d'air de charge 124, aux sections de passage d'air de charge (non représentées) attenantes à l'échangeur thermique 112, o cet air dégage de la chaleur Un pourcentage d'air ambiant neuf est introduit dans l'air de charge chaud par l'intermédiaire du conduit d'entrée d'air ambiant 127 avant que l'air de charge ne passe par l'entrée d'air de charge 124 De l'air de charge à température réduite est renvoyé dans la cabine 111 par l'intermédiaire de la sortie d'air de charge 129, du conduit 130 et de l'entrée d'air 131. De l'air atmosphérique ambiant, destiné à servir d'air conditionné du système, franchit l'entrée d'air ambiant 115 o il subit une détente et, de là, sa35 température étant réduite, il passe à travers le rotor de turbine 119 L'air détendu s'écoule, par l'intermédiaire du conduit 114 et de l'entrée d'air conditionné du système 113, dans les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à l'échangeur thermique 5 112, o il extrait de la chaleur dans l'air de charge chaud L'air conditionné du système à température accrue s'écoule alors par l'intermédiaire de la sortie 116 d'air conditionné du système et du conduit 117 vers le rotor de compresseur 120, par lequel il est comprimé, avant d'être éjecté dans l'atmosphère ambiante Ainsi, la partie du système o circule l'air conditionné fonctionne comme un circuit ouvert L'air conditionné du système est éjecté dans l'atmosphère ambiante par le rotor de compresseur de sorte qu'une pression absolue basse, qui est de préférence inférieure à la pression atmosphérique, est engendrée dans les sections de passage d'air conditionné du système et à l'entrée 113 de l'échangeur thermique Le point de saturation de l'air conditionné du système est alors relevé et cet air est en mesure de se charger d'une quantité d'eau plus importante qu'elle ne le serait autrement et, pour la même température, l'air est en mesure d'extraire davantage de chaleur. En commandant la vitesse du moteur à réluctance commutée, et donc, la vitesse de rotation des rotors de turbine et de compresseur, on peut ajuster la capacité calorifique du circuit ouvert d'air conditionné du système afin d'extraire la quantité de chaleur requise dans l'air de charge qui s'écoule à travers les sections de passage d'air de charge attenantes à l'échangeur de charge thermique La température de cet air de charge est prise par le capteur 144 et transmise à l'U C E 141 pour comparaison avec la température de la cabine et la température ambiante prises par les capteurs 139 et 142, respectivement, afin qu'on puisse s'assurer que la35 température de l'air de charge délivré à la cabine est appropriée pour climatiser cette dernière à la température requise. Un système de climatisation à cycle d'air 150, dans encore un autre mode de réalisation de l'invention, est représenté sur la figure 4 Dans ce mode de réalisation, l'agencement de l'échangeur de charge thermique 112, y compris la circulation de l'air de charge à travers l'échangeur thermique, l'extraction d'eau dans l'air conditionné du système et dans l'air de charge, et l'injection d'eau dans l'air conditionné du système, est similaire à l'agencement du mode de réalisation illustré par la figure 3 et ne sera pas décrit en détail une nouvelle fois, les mêmes numéros de référence étant utilisés pour les mêmes éléments Dans ce mode de réalisation, toutefois, le côté sortie du rotor de compresseur est relié par un conduit 151, un échangeur thermique 152, et un conduit 153, au côté entrée du rotor de turbine Ainsi, la partie du système o circule l'air conditionné dans ce mode de réalisation de l'invention fonctionne comme un circuit fermé, le rotor de compresseur 120, le rotor de turbine 119 et l'échangeur thermique 152 étant disposés à la manière d'un agencement "bootstrap", de même que dans les modes de réalisation de la présente invention représentés sur la figure 1 et la figure 2 Dans le mode de réalisation de la figure 4, toutefois, on utilise un agencement bootstrap plus puissant en ce que le rotor de compresseur 120 et le rotor de turbine 119 sont entraînés par le moteur à réluctance commutée 123. L'air de refroidissement pour l'échangeur thermique 152 comprend de l'air atmosphérique ambiant qui peut être de l'air dynamique ou un écoulement d'air produit par un ventilateur entraîné électriquement (non représenté). De la même manière que pour le mode de réalisation de la figure 3, la vitesse du moteur à réluctance commutée 123 est commandée par l'U C E 141; toutefois, dans le mode de réalisation de la figure 4,5 l'U C E reçoit un signal supplémentaire de température provenant d'un capteur 154 situé dans le conduit 114 et relié à l'U C E par une ligne 155 Un orifice 156 de taille appropriée situé dans le conduit 153 permet d'équilibrer la pression en entrée du rotor de turbine à10 la pression ambiante, moyennant quoi, quand le système est en fonctionnement, la chute de pression à travers le rotor de turbine est équilibrée à la pression atmosphérique ambiante en tant que donnée. Un avantage majeur de la présente invention réside dans l'utilisation d'un moteur à réluctance commutée pour entraîner le rotor de compresseur et, si désiré, le rotor de turbine, parce que cela permet d'utiliser un moteur de mêmes caractéristiques pour chacun des modes de réalisation du système de climatisation illustrés par les figures 1, 2, 3 et 4 En commandant la commutation des thyristors faisant partie du circuit d'entraînement du moteur, on peut commander la puissance de sortie et la vitesse du moteur de manière à se trouver dans la plage requise pour un système de climatisation particulier et, également, de manière à produire les couples moteurs requis pour différentes tailles de rotors de compresseur. Considérons par exemple les modes de réalisation du système de climatisation illustrés par les figures 1 et 2 lorsque ce dernier est utilisé pour délivrer un écoulement d'air de charge conditionné à un compartiment passagers La charge thermique produite dans le compartiment varie selon les conditions atmosphériques ambiantes, en particulier selon la température, et également selon le nombre de passagers occupant le compartiment La charge thermique maximale prévue pour une taille particulière du compartiment passagers détermine la capacité de refroidissement maximale requise pour le système, c'est-à-dire la masse d'écoulement et la température de l'air que le système devra fournir au compartiment La charge thermique maximale dans le compartiment est produite dans le cas d'une journée ensoleillée chaude avec un compartiment plein de passagers Les éléments du système tels que l'échangeur de charge thermique 112, les rotors de compresseur 18 et 21, et le rotor de turbine 15, alors qu'ils sont idéalement de taille minimale, doivent être en mesure de satisfaire les exigences maximales du système. La capacité de refroidissement maximale requise pour le mode de réalisation du système illustré par la figure 3, quand ce système est utilisé pour délivrer un écoulement d'air de charge conditionné à une cabine d'équipage, est beaucoup moins grande en raison du plus faible volume clos et du nombre réduit d'occupants Les éléments du système, en particulier le rotor de compresseur et le rotor de turbine, peuvent donc être de plus petite taille. Le couple maximal et donc la puissance de sortie maximale du moteur dépendent de la taille du rotor de compresseur et, si désiré, du rotor de turbine à entraîner Comme on l'a discuté précédemment, cela dépend de la capacité de refroidissement maximale requise pour le système. En référence à la figure 5, la courbe A est un tracé de la puissance en fonction de la vitesse pour un moteur à réluctance commutée à vitesse variable requis pour entraîner le rotor de compresseur d'un système de climatisation comme l'indique la figure 2, pour un compartiment passagers donné d'un véhicule La puissance35 de sortie maximale requise pour le moteur afin d'entraîner le rotor de compresseur à une vitesse de 30000 tr/min pour une performance maximale du système est de l'ordre de 45 k W Au voisinage de l'origine de la courbe A, lorsqu'est requis un refroidissement faible ou nul et que le moteur tourne à vide, la puissance de sortie requise pour le moteur afin d'entraîner le rotor de compresseur à une vitesse de 8000 tr/min n'est que de l'ordre de 0,75 k W La courbe B est un tracé pour le même moteur à réluctance commutée à vitesse variable, pour une cabine d'équipage donnée du même véhicule La puissance de sortie maximale requise pour le moteur afin d'entraîner le rotor de compresseur à une vitesse de 30000 tr/min pour une performance maximale du système est de l'ordre de 15 k W, tandis qu'au voisinage de l'origine de la courbe, la puissance de sortie requise est de l'ordre de 0,25 k W afin d'entraîner le rotor de compresseur à une vitesse de 8000 tr/min Le moteur à réluctance commutée présente un rendement approximatif de 92 % pour la production de 45 k W à 30000 tr/min, un rendement approximatif de 91 % pour la production de 15 k W à 30000 tr/min, un rendement approximatif de 90 % pour la production de 0,75 k W à 8000 tr/min, et un rendement approximatif de 76 % pour la production de 0,25 k W à 8000 tr/min Cela constitue une amélioration sensible par rapport à un moteur électrique classique, qui est moins efficace à la limite supérieure de la plage de vitesses, et dont le rendement peut chuter aussi bas que jusqu'à t à la limite inférieure de la plage de vitesse x puissance De plus, il est peu probable que les exigences différentes des deux systèmes 10 et 150 puissent être satisfaites par le même moteur électrique classique. Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus en référence aux figures 1 à 4 des dessins d'accompagnement et représentés sur ces dernières Par exemple, les ventilateurs 27 et 30 dans les modes de réalisation des figures 1 et 2, et les ventilateurs correspondants 126 et 128 dans les modes de réalisation des figures 3 et 4 pourraient être remplacés par un unique ventilateur entraîné par un moteur, situé dans le conduit relié à l'entrée d'air de charge de l'échangeur de charge thermique. Dans une version modifiée du système 150 représentée sur la figure 4, seul le rotor de compresseur 120 est entraîné par le moteur 123, le rotor de turbine étant entraîné par l'énergie contenue dans l'air comprimé. Un mode de réalisation de l'invention non illustré, qui est une version modifiée du système 10 représenté sur la figure 2, comporte trois étages de compression Le moteur à réluctance commutée est conçu pour entraîner deux rotors de compresseur montés chacun à une extrémité du moteur L'air conditionné est comprimé d'abord par le rotor situé à l'une des extrémités du moteur, avant d'être transmis au rotor situé à l'autre extrémité du moteur pour subir une deuxième étape de compression, avant d'être transmis au rotor de compresseur de l'agencement bootstrap pour subir une troisième étape de compression Cet agencement engendre une pression absolue plus basse dans les sections de passage d'air conditionné, de sorte que la capacité de refroidissement du système augmente. Bien que, dans les modes de réalisation de l'invention décrits ci-dessus, en référence aux dessins d'accompagnement et représentés sur ceux-ci, les systèmes fonctionnent de manière à délivrer un écoulement d'air à basse température à des fins de refroidissement, chacun de ces systèmes pourrait prendre la forme d'un système qui, selon un autre mode de fonctionnement, délivrerait un écoulement d'air à haute température à des fins de chauffage Dans un tel système, nombre d'éléments pour- raient avoir une double fonction En particulier, le moteur à réluctance commutée entraînerait le compresseur à une première vitesse lorsqu'un tel système fonction- nerait de manière à délivrer un écoulement d'air de charge à basse température, et à une seconde vitesse lorsque le système fonctionnerait de manière à délivrer un écoulement d'air de charge à haute température, c'est- à-dire à une température supérieure à la température de l'air atmosphérique ambiant. REVENDICATIONS 1 Système de climatisation à cycle d'air comportant un rotor de compresseur ( 18, 120) relié de manière à être entraîné par une source de puissance, caractérisé en ce que la source de puissance comporte un moteur à réluctance commutée ( 19, 123). 2 Système selon la revendication 1, également caractérisé en ce que le rotor de compresseur ( 18, 120) est conçu pour être entraîné de manière à engendrer une pression absolue basse dans les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à un échangeur de charge thermique ( 12, 112) faisant partie d'un circuit d'air conditionné du système. 3 Système selon la revendication 2, également caractérisé en ce qu'une entrée ( 13, 113) des sections de passage d'air conditionné du système est reliée de manière à recevoir de l'air conditionné détendu provenant d'un rotor de turbine ( 15, 119). 4 Système selon la revendication 3, également caractérisé en ce qu'une entrée ( 115) du rotor de turbine ( 119) est reliée de manière à recevoir de l'air atmos- phérique ambiant afin de l'utiliser comme air conditionné du système, et une sortie ( 118) du rotor de compresseur ( 120) est reliée de manière à éjecter l'air conditionné du système dans l'atmosphère ambiante dans un circuit ouvert d'air conditionné du système. Système selon la revendication 3, également caractérisé en ce qu'une entrée du rotor de turbine ( 15, 119) est reliée par l'intermédiaire d'un échangeur thermique ( 23, 152) de manière à recevoir de l'air conditionné du système provenant d'une sortie du rotor de compresseur ( 21, 120) dans un circuit sensiblement fermé d'air conditionné du système. 6 Système selon la revendication 5, également caractérisé en ce que la sortie du rotor de compresseur ( 18) est reliée de manière à délivrer de l'air condi- tionné du système à une entrée d'un second rotor de compresseur ( 21) possédant une sortie reliée de manière à délivrer de l'air conditionné du système à l'entrée du rotor de turbine ( 15) par l'intermédiaire de l'échangeur thermique ( 23). 7 Système selon l'une des revendications 2 à 5, également caractérisé en ce que l'échangeur de charge thermique ( 12, 112) comporte des sections de passage d'air de charge en relation d'échange thermique avec les sections de passage d'air conditionné du système, une sortie des sections de passage étant prévue pour être reliée à une entrée d'un local clos ( 11, 111) présentant une charge thermique à climatiser. 8 Système selon la revendication 7, également caractérisé en ce qu'une entrée des sections de passage d'air de charge est prévue pour être reliée à une sortie du local clos ( 11, 111), moyennant quoi de l'air de charge recyclé s'écoule du local clos ( 11, 111) vers les sections de passage d'air de charge. 9 Système selon la revendication 8, également caractérisé en ce que l'entrée des sections de passage d'air de charge est en outre reliée de manière à recevoir de l'air ambiant neuf. Système selon l'une des revendications 3 à 9, également caractérisé en ce que le moteur à réluctance commutée ( 19, 123) est un moteur à vitesse variable. 11 Système selon la revendication 10, également caractérisé par un moyen de commande électronique ( 36, 141) connecté de manière à recevoir des signaux provenant de capteurs ( 34, 139) prenant la température dans un local clos ( 11, 111) à climatiser, et également connecté de manière à fournir en sortie des signaux de commande au moteur ( 19, 123) pour faire varier la vitesse du moteur ( 19, 123). 12 Système selon la revendication 11, également caractérisé en ce que le moyen de commande électronique ( 36, 141) est connecté de manière à recevoir des signaux provenant d'un ou de plusieurs capteurs ( 39) prenant la température dans le circuit d'air conditionné du système. 13 Système selon la revendication 5 ou la revendication 6, également caractérisé en ce que le circuit d'air conditionné du système comporte une entrée d'air ( 43) permettant d'introduire de l'air additionnel dans le circuit, l'entrée d'air ( 43) comportant une vanne commandée électroniquement ( 44) destinée à commander la masse d'air présente dans le circuit, moyennant quoi la capacité calorifique du circuit peut être modifiée. 14 Système selon l'une des revendications 2 à 13, également caractérisé par un moyen d'injection d'eau ( 50-56, 132138) dans l'air conditionné du système avant qu'il ne franchisse les sections de passage d'air conditionné du système attenantes à l'échangeur de charge thermique ( 12, 112). Système selon la revendication 14, également caractérisé en ce que le côté sortie des sections de passage d'air conditionné du système est muni d'un moyen de détection de saturation de l'air ( 57), de manière à fournir des signaux en sortie au moyen ( 36, 141) commandant le moyen d'injection d'eau ( 50-56, 132-138), moyennant quoi la saturation de l'air conditionné du système peut être modifiée.