Brevet FR2750479A1 — publié le 19980102

La présente invention concerne une unité destinée à la fois à la recirculation d'air dans une pièce ou dans un bâtiment et à l'admission d'air frais dans une pièce ou dans un bâtiment. Fondamentalement, les unités de l'art antérieur étaient soit d'un type purement à recirculation d'air, soit d'un type purement à admission d'air frais, soit d'un type purement à extraction d'air. En conséquence, les utilisateurs, tels que les restaurants, les théâtres et autres lieux dans lesquels un nombre considérable de personnes sont normalement admises, ont été obligés d'acheter, d'assurer la maintenance et de trouver des emplacements adéquats pour de multiples unités. Un objet fondamental de l'invention consiste à prévoir une seule unité, nécessitant un seul point d'emplacement, capable d'effectuer la circulation d'air et/ou l'admission d'air frais, sous le contrôle de l'utilisateur. Selon la présente invention, une unité de recirculation/d'admission d'air frais est prévue pour être montée dans ou sur un mur externe d'une pièce ou d'un bâtiment, comprenant une carcasse en tôle ayant une extrémité externe adaptée pour être située à l'extérieur d'une pièce ou d'un bâtiment et une extrémité interne adaptée pour être située à l'intérieur d'une pièce ou d'un bâtiment, comportant: (i) une ouverture d'admission d'air frais à son extrémité externe; (ii) des moyens d'amortissement réglables situés en aval de l'ouverture d'admission dans le sens de la circulation d'air frais pour contrôler le volume d'air frais admis dans l'unité via l'ouverture d'admission; (iii) une chambre de mélange située en aval des moyens d'amortissement dans le sens de la circulation d'air frais comportant une extrémité d'admission et une extrémité de sortie, dans laquelle de l'air frais et/ou de l'air recyclé est admis; (iv) un trajet d'écoulement pour l'air devant être recyclé, s'étendant depuis l'extrémité interne de la carcasse jusqu'à la chambre de mélange; (v) une unité de ventilateur ayant une extrémité d'admission reliée, de manière étanche, à l'extrémité de sortie de la chambre de mélange pour entraîner l'air à recycler le long du trajet d'écoulement de recirculation et/ou d'admission d'air frais par l'ouverture d'admission et comportant, également, une extrémité de sortie d'air; et (vi) un filtre situé en amont de l'extrémité interne de la carcasse et à travers lequel l'air expulsé à partir de l'extrémité de sortie de l'unité de ventilateur doit passer pour atteindre une ouverture de décharge à l'extrémité interne de la carcasse. Ainsi, en fonction du réglage des moyens d'amortissement, les moyens d'amortissement complètement fermés entraînent un recyclage à 100 % et aucune admission d'air frais; les moyens d'amortissement à moitié ouverts entraînent un mélange typiquement de 50 %/50 % d'air recyclé et d'air frais; et les moyens d'amortissement complètement ouverts entraînent 100 %, ou à peu près, d'admission d'air frais avec aucun, ou pratiquement aucun, recyclage. En effet, lorsque les moyens d'amortissement sont ouverts dans une mesure quelconque, il s'ensuit une pression d'air positive à l'intérieur de la pièce ou du bâtiment qui est particulièrement avantageuse dans certains lieux, tels que les cafés, les restaurants, etc., pour entraîner une meilleure dispersion des polluants, tels que la fumée de cigarette et les vapeurs de cuisine. De plus, le fait d'éviter l'extraction d'air simpliste évite la dispersion dans l'atmosphère de l'air chaud et évite ainsi les pertes de chaleur et les coûts de chauffage concomitants. Evidemment, la capacité de l'unité selon l'invention à la fois pour la circulation d'air et l'admission d'air est limitée et, bien entendu, pour des pièces ou des bâtiments de plus grande dimension, il serait nécessaire d'installer plusieurs unités selon l'invention. De préférence, l'unité de ventilateur comprend un ventilateur à vitesse variable plutôt qu'un ventilateur ne comportant que des positions marche/arrêt. Il est également préférable que l'ouverture d'admission d'air frais de la carcasse soit pourvue d'un volet d'aération et que l'extrémité interne de la carcasse soit pourvue d'une grille. L'unité de ventilateur comprend, de préférence, un ventilateur centrifuge courbé vers l'arrière. De préférence, des moyens de commande manuelle sont prévus pour les moyens d'amortissement, par exemple par une tige de va et vient. L'unité peut, de plus, incorporer un élément chauffant qui est, de préférence, alimenté électriquement et soumis à une commande thermostatique et qui est commodément situé dans la chambre de mélange. La carcasse est, de préférence, de section rectangulaire, comprenant de préférence deux manchons télescopiques, de telle manière que la longueur totale de la carcasse puisse être ajustée pour différentes épaisseurs de mur. Avec cet agencement, il est préférable que des rebords de plus grande dimension que les manchons télescopiques soient prévus de sorte que les surfaces des rebords qui sont orthogonales aux manchons puissent s'appuyer contre les surfaces interne et externe du mur de la pièce ou du bâtiment dans lequel l'unité est installée comme un rebord d'appui périphérique autour de l'ouverture qui doit être prévue dans le mur pour loger l'unité. L'invention va maintenant être décrite plus en détail, à titre d'exemple, avec référence aux dessins joints, sur lesquels: la figure 1 est une élévation de face d'une unité de recirculation/d'admission d'air frais selon l'invention; la figure 2 est une élévation latérale de la figure 1, dans la direction de la flèche A, montrant l'unité installée, in situ, dans un mur; la figure 3 est une section, à une échelle agrandie, sur la ligne B-B de la figure 1; et la figure 4 est une section, à une échelle agrandie, sur la ligne C-C de la figure 1. Sur les dessins, une unité de recirculation/d'admission d'air frais 1 est adaptée pour être montée dans ou sur un mur externe 2 d'une pièce ou d'un bâtiment, le mur comprenant un pan en briques extérieur 3 comportant une surface externe 4, une cavité isolée thermiquement 5 et un pan intérieur 6 en briques ou en blocs comportant une surface interne 7. L'unité 1 comprend une carcasse en tôle rectangulaire 8 consistant en un manchon intérieur 9 qui se déploie dans un manchon extérieur 10 pour s'adapter à une plage de distances "D" entre les surfaces 4 et 7, de sorte qu'une ouverture rectangulaire 11 correspondant aux dimensions de la carcasse soit découpée dans les pans 3 et 6. Ainsi, la partie extérieure 10 comporte une extrémité externe 12, située à l'extérieur d'une pièce 13, et une extrémité interne 14 adaptée pour être située à l'intérieur de la pièce 13. Fondamentalement, et selon l'invention, l'unité 1 comporte une ouverture d'admission d'air frais 15 à son extrémité externe 12; des moyens d'amortissement réglables 16 situés en aval de l'ouverture d'admission 15 dans le sens de la circulation d'air frais, pour contrôler le volume d'air frais admis dans l'unité via l'ouverture d'admission 15; une chambre de mélange 17 située en aval des moyens d'amortissement 16, dans le sens de la circulation d'air frais, comportant une extrémité d'admission 18 et une extrémité de sortie 19, dans laquelle chambre 17 de l'air frais et/ou de l'air recyclé est admis; un trajet d'écoulement 20 pour l'air à recycler s'étendant depuis l'extrémité interne 14 de la carcasse 8 jusqu'à la chambre de mélange 17; une unité de ventilateur 21 ayant une extrémité d'admission 22 reliée, de manière étanche, à l'extrémité de sortie 19 de la chambre de mélange 17 pour entraîner l'air à recycler le long du trajet d'écoulement de recyclage 20 et/ou l'air frais à travers l'ouverture d'admission 15 et comportant, également, une extrémité de sortie d'air 23; et un filtre 24 situé en amont de l'extrémité interne 14 de la carcasse 8 et à travers lequel l'air expulsé à partir de l'extrémité de sortie 23 de l'unité de ventilateur 21 doit passer pour atteindre une ouverture de décharge 25 à l'extrémité interne 14 de la carcasse 8. L'unité de ventilateur 21 comprend un ventilateur à vitesse variable, tandis que l'ouverture d'admission d'air frais 15 de la carcasse est pourvue d'un volet d'aération 26 et que l'extrémité interne 14 de la carcasse 8 est élargie au-delà des dimensions de l'ouverture 11 pour définir un rebord 27 qui constitue une surface d'appui qui est orthogonale à l'axe longitudinal des manchons télescopiques 9 et 10 pour se mettre en prise avec la surface du mur 7, tandis que le manchon 10 est pourvu d'un rebord orthogonal 28 fournissant une surface d'appui 29 pour être en prise avec la surface du mur 4. Comme on peut le voir à partir de la figure 3, les moyens d'amortissement 16 comprennent cinq éléments d'amortissement 30 montés chacun sur une broche rotative 31 commandée manuellement par une tige de va et vient (non représentée) pour régler les éléments d'amortissement entre les positions totalement ouverte, totalement fermée et les positions intermédiaires. L'unité d'amortissement 16 est supportée par un sous-ensemble en tôle rectangulaire 32 installé dans l'extrémité du manchon 10 et supportant également le rebord 28. A son extrémité éloignée de l'ouverture de décharge 25, le manchon télescopique intérieur 9 est pourvu d'une plaque de déflexion 33 dirigée vers l'intérieur (mieux vue sur la figure 3), tandis qu'un sous-ensemble 34 situé à l'intérieur du manchon télescopique intérieur 9 supporte l'unité de ventilateur 21 par un crochet de fixation 35 transversal fixé aux côtés opposés du sous- ensemble 34, l'unité de ventilateur 21 étant fixée au crochet 35 par des boulons sur des axes 36, avec le filtre 24 supporté par l'extrémité du sous- ensemble 34 opposée à celle à laquelle l'unité de ventilateur 21 est associée. Comme on peut mieux le voir sur la figure 4, le trajet d'écoulement d'air de recyclage est défini entre l'extérieur du sousensemble 34 et l'intérieur du manchon intérieur 9, tandis que des grilles latérales 38 recouvrent les ouvertures d'admission dans les trajets d'écoulement d'air de recyclage 20 et qu'une grille 39 recouvre l'extrémité interne 14 de l'unité 1. La puissance électrique pour l'unité de ventilateur 21 est fournie via une connexion externe 40, avec le fil 41 vers l'unité de ventilateur 21 et le fil 42 vers un voyant lumineux 43, tandis qu'un rhéostat rotatif 44, commandé manuellement, sert pour le réglage par l'utilisateur de la vitesse de l'unité de ventilateur 21, tandis que l'unité est également pourvue, de préférence, en amont de l'unité de ventilateur 21, d'un dispositif de chauffage à bobine électrique 45 de 1, 5 Kw qui comporte un commutateur à coupure préréglée (non représenté). REVEND I CATIONS 1. Unité de recirculation/d'admission d'air frais adaptée pour être montée dans ou sur un mur externe d'une pièce ou d'un bâtiment, comprenant une carcasse en tôle ayant une extrémité externe adaptée pour être située à l'extérieur d'une pièce ou d'un bâtiment et une extrémité interne adaptée pour être située à l'intérieur d'une pièce ou d'un bâtiment, caractérisée par: (i) une ouverture d'admission d'air frais (15) à son extrémité externe (12); (ii) des moyens d'amortissement réglables (16) situés en aval de l'ouverture d'admission (15) dans le sens de la circulation d'air frais pour contrôler le volume d'air frais admis dans l'unité (1) via l'ouverture d'admission (15); (iii) une chambre de mélange (17) située en aval des moyens d'amortissement (16) dans le sens de la circulation d'air frais comportant une extrémité d'admission (18) et une extrémité de sortie (19), dans laquelle chambre (17) de l'air frais et/ou de l'air recyclé est admis; (iv) un trajet d'écoulement (20) pour l'air devant être recyclé, s'étendant depuis l'extrémité interne (14) de la carcasse (8) jusqu'à la chambre de mélange (17); (v) une unité de ventilateur (21) ayant une extrémité d'admission (22) reliée, de manière étanche, à l'extrémité de sortie (19) de la chambre de mélange pour entraîner l'air à recycler le long du trajet d'écoulement de recirculation (20) et/ou d'admission d'air frais par l'ouverture d'admission (15) et comportant, également, une extrémité de sortie d'air (23); et (vi) un filtre (24) situé en amont de l'extrémité interne (14) de la carcasse (8) et à travers lequel l'air expulsé à partir de l'extrémité de sortie (23) de l'unité de ventilateur doit passer pour atteindre une ouverture de décharge (25) à l'extrémité interne (14) de la carcasse (8). 2. Unité selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'unité de ventilateur (21) comprend un ventilateur à vitesse variable. 3. Unité selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'ouverture d'admission d'air frais de la carcasse est pourvue d'un volet d'aération (26). 4. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'extrémité interne (14) de la carcasse (8) est pourvue d'une grille (39). 5. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité de ventilateur (21) comprend un ventilateur centrifuge courbé vers l'arrière. 6. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des moyens de commande manuelle sont prévus pour les moyens d'amortissement (16). 7. Unité selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens de commande manuelle sont une tige de va et vient. 8. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un élément chauffant (45) est incorporé. 9. Unité selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'élément chauffant (45) est alimenté électriquement. 10. Unité selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisée en ce que l'élément chauffant (45) est soumis à une commande thermostatique. 11. Unité selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que l'élément chauffant (45) est situé dans la chambre de mélange (17). 12. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la carcasse (8) est de section rectangulaire. 13. Unité selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la carcasse (8) comprend deux manchons télescopiques (9, 10). 14. Unité selon la revendication 13, caractérisée en ce que des rebords 27, 28, de plus grande dimension que les manchons télescopiques (9, 10), sont prévus, de sorte que les surfaces des rebords (27, 28) qui sont orthogonales aux manchons (9, 10) puissent s'appuyer contre les surfaces interne et externe (7, 4) du mur (2) de la pièce ou du bâtiment dans lequel l'unité (1) est installée, comme un rebord d'appui périphérique autour de l'ouverture (11) qui doit être prévue dans le mur (2) pour loger l'unité (1).