Brevet FR2770623A1 — publié le 19990507

La présente invention concerne les meubles frigorifiques et vitrines de vente, installés dans les magasins à grande ou moyenne surface de vente, qui permettent de maintenir à basse température des produits alimentaires proposés à la vente. Dans ces meubles frigorifiques, un ou plusieurs rideaux d'air protègent leurs enceintes contre 1 ' air ambiant plus chaud et plus humide, le refroidissement de la ou des veines d'air formant ces rideaux étant assuré par l'intermédiaire d'évaporateurs frigorifiques alimentés par un fluide frigorigène. Par le brevet français NO 94.15547 (2728662) du même déposant il a été proposé, pour supprimer de façon presque complète la formation de givre dans les meubles frigorifiques de vente équipant les magasins de distribution alimentaire, de maintenir dans le proche environnement du meuble (c'est-à-dire dans une zone de moins d'un mètre de l'ouverture de ce meuble) une pression partielle de vapeur d'eau faible en soufflant dans cette zone de l'air dont l'humidité spécifique est inférieure ou égale à 3g/kg d'air sec. L'intérieur du meuble frigorifique se trouve ainsi isolé de l'air ambiant à forte teneur en humidité spécifique, ce qui empêche la migration, à l'intérieur du meuble, de la vapeur d'eau contenue dans l'air ambiant. Par la demande de brevet NO 97.06776, également du même déposant, il a été proposé un dispositif conçu pour souffler un mur laminaire d'air sec, d'une humidité spécifique comprise entre 0,5 et 3g/kg d'air sec devant le rideau aéraulique d'un meuble frigorifique de vente. Le déposant a toutefois constaté qu'il n'est économiquement pas souhaitable de maintenir, dans un grand volume, une petite zone à très faible humidité spécifique. En effet, un mur d'air sec à 2 ou 3g/kg d'humidité spécifique, selon la demande de brevet NO 97.06776 ci-dessus mentionnée, dans une ambiance générale à 8 ou 9g/kg d'humidité spécifique d'une grande ou moyenne surface de vente est évidemment coûteux. La production d'air sec à 1,5 ou 2g/kg d'humidité spécifique nécessite en effet de l'énergie (électricité, gaz, vapeur, rejets thermiques) et, même si cette énergie est (encore à ce jour) peu chère dans la période où l'humidité spécifique est élevée (demi-saison et été), il convient de l'utiliser rationnellement. Or on constate qu'actuellement, dans les grandes et moyennes surfaces de vente, les surfaces de froid alimentaire ne sont plus climatisées par les installations de conditionnement d'air du magasin, et que ce sont les meubles frigorifiques de vente qui auto-climatisent les zones dans lesquelles ils sont installés. L'investissement relatif aux installations de climatisation peut s'en trouver réduit, encore que souvent les installations sont réalisées de façon complète, mais elles sont arrêtées dans la zone de froid car elles perturbent le fonctionnement des meubles frigorifiques de vente. Par contre cette climatisation des surfaces de froid avec les meubles et vitrines frigorifiques entraîne une dépense, liée à la consommation d'énergie, qui est près de deux fois et demi supérieure. La présente invention propose donc, pour une utilisation rationnelle de l'énergie permettant de réduire les coûts, de nouveaux principes de climatisation des surfaces de vente lorsque celles-ci comportent d'importantes surfaces de froid alimentaire, de façon à assurer la maîtrise de l'humidité spécifique à l'intérieur de ces surfaces de vente. Comme mentionné plus haut, les meubles frigorifiques de vente ont actuellement une fonction d'auto-déshumidification des grandes et moyennes surfaces de vente, et le déposant a constaté que cela conduit, à l'intérieur de ces surfaces, à des états métastables de l'humidité spécifique de l'ordre de à 0,30m des meubles 5 à 6g/kg dans la surface d'installation des meubles 6 à 8g/kg à à 20 m du périmètre des meubles 8 à 9g/kg dans la surface de vente 9 à llg/kg dans la galerie 10 à 14g/kg cela pour des températures d'ambiance théoriques de 19 à 2O0C en hiver et de 25 à 270C en été. Ainsi donc, de façon naturelle, en fonction des conditions hygrothermiques de telles ou telles zones, des différences importantes d'humidité spécifique et, par suite, de tension de la vapeur s'instaurent naturellement dans un même volume clos, certes, mais vaste. Selon l'invention, on propose de maîtriser de façon progressive, en fonction de l'éloignement des meubles frigorifiques de vente, l'humidité spécifique de l'air des surfaces de vente pour obtenir à 0,30 m des meubles 1,8 à 3g/kg dans la zone d'installation des meubles 3 à 4g/kg à à 20 m du périmètre des meubles 4 à 6g/kg dans la surface de vente 6 à 8g/kg . dans la galerie 8 à lOg/kg Cette maîtrise de l'humidité spécifique à l'intérieur des surfaces de vente nécessite selon l'invention une nouvelle conception des installations de conditionnement et des centrales de traitement d'air qui conditionnent de façon générale les grandes et moyennes surfaces de vente. A cet effet, on propose d'abaisser la température de condensation des évaporateurs et des batteries pour augmenter les phénomènes de déshumidification de l'air de reprise et de l'air neuf. On propose aussi que la régulation de ces appareils comporte des régulateurs de gestion d'humidité spécifique. En particulier, dans le cas de rafraîchissement de magasins assuré par de l'air extérieur gratuit (procédé dit de "free cooling"), il conviendra de contrôler non seulement la température mais aussi l'humidité spécifique de l'air extérieur, de façon à ne faire appel à ce procédé que lorsque la température extérieure sèche serait par exemple inférieure de 5 à 60C à la température ambiante recherchée et inférieure de 2 à 3g/kg à l'humidité spécifique régnant dans le magasin (dans un rayon de 20m depuis le périmètre de la surface du froid alimentaire). Pour bien faire comprendre l'invention on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère limitatif, une forme de réalisation préférée, en référence au dessin schématique annexé dans lequel la figure 1 est une représentation schématique d'une surface de vente à zone de froid alimentaire et de son. système de conditionnement, donnant la pente progressive de l'humidité spécifique et la figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention pour le conditionnement d'une surface de vente. En référence à la figure 1, on a représenté en 1 le volume d'une grande surface de vente, à l'intérieur de laquelle on a schématisé en 2 un meuble frigorique de vente devant lequel est soufflé un mur laminaire d'air sec d'humidité spécifique comprise entre 1,8 à 3g/kg. On a représenté en 3 les appareils de conditionnement d'air disposés dans le toit de la surface de vente, reliés à des diffuseurs d'air 4 placés à une moindre hauteur à l'intérieur du volume 1. Des dispositifs de sonde, schématisés en 5, captent l'humidité spécifique à l'intérieur du volume 1 pour asservir les appareils de conditionnement 3. On a distingué, à l'intérieur du volume 1 de la surface de vente, les zones suivantes zone A : jusqu'à 0,3m du meuble 2 zone B : surface d'installation des meubles 2 zone C : à 20 mètres de la surface d'installation des meubles 2 zone D : surface générale du magasin zone E : galerie marchande. Par la commande du système de conditionnement on réalise, à l'intérieur du volume 1, les conditions de température et d'humidité spécifique indiquées dans les tableaux ci-après a) en hiver zone A zone B zone C zone D zone E Tempé- 170C 18/190C 18/200C 19/200C 19/200C ratures Humidité spécifique 1,8/3g I 3/4g 4/5g 6/7g 8/long b) en été zone A zone B zone C zone D zone E Tempé- 180C 21/220C 25/260C 25/260C 25/260C ratures Humidité spécifique 1,8/3g 3/4g 4/6g 6/8g 8/lOg On a schématisé, sur la figure 1, la pente progressive de l'humidité spécifique à l'intérieure du volume 1, en allant de la zone A vers la zone E. A la figure 2, on a représenté un appareil de conditionnement d'air selon l'invention, du type général désigné sous le nom de "roof top", destiné à être mis en place dans la toiture de la surface de vente. L'appareil 6 comprend, à sa partie inférieure, une sortie 7 de soufflage d'air déshumidifié entre 4 et 6g/kg à laquelle est associée une sonde d'humidité spécifique 8. Latéralement, également à sa partie inférieure, l'appareil 6 comporte un conduit 9 de reprise de l'air ambiant auquel est associée une sonde 10 d'humidité spécifique. A sa partie supérieure l'appareil 6 présente une bouche 11 d'aspiration de l'air extérieur. A un appareil transmetteur d'humidité spécifique 12 sont reliées les sondes 8 et 10, ainsi qu'une sonde d'ambiance d'humidité spécifique 13 et une sonde extérieure d'humidité spécifique 14. Un régulateur 15 assurant la gestion de l'humidité spécifique transmet à l'appareil 6, en fonction des différentes valeurs d'humidité spécifique captées par les sondes, les commandes nécessaires pour maintenir la zone de la surface de vente, dans laquelle est placé l'appareil 6, à une humidité spécifique déterminée selon l'invention. On comprendra que la description ci-dessus a été donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient y êttre apportées sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la maîtrise de l'humidité spécifique à l'intérieur des surfaces de vente comprenant une zone de froid alimentaire caractérisé en ce qu'on réalise et on maintient un conditionnement de l'air à l'intérieur de la surface de vente tel que l'humidité spécifique de l'air soit - de 1,8 à 3g/kg à 0,3m des meubles frigorifiques, - de 3 à 4g/kg dans la surface d'installation des meubles frigoriques, - de 4 à 6g/kg à 20m de la surface d'installation des meubles frigorifiques, - de 6 à 8g/kg dans la surface générale, - de 8 à lOg/kg dans la galerie marchande. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par la disposition d'appareils de conditionnement d'air dans la toiture de la surface de vente, des moyens de régulation étant associés aux dits appareils de conditionnement d'air pour assurer la commande de ceux-ci afin de disposer dans chacune des zones de la surface de vente d'une humidité spécifique correspondant aux valeurs déterminées voulues. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dit appareil de conditionnement d'air comporte une sortie d'air déshumidifié et des entrées d'air extérieur et d'air de reprise, des sondes d'humidité spécifique associées à cette sortie et à ces deux entrées étant reliées à un transmetteur d'humidité spécifique, relié à un régulateur d'humidité spécifique, assurant la commande de l'appareil de conditionnement selon l'humidité spécifique désirée dans la zone de la surface de vente où se trouve l'appareil de conditionnement.