Brevet FR2774457A1 — publié le 19990806

EMETTEUR DE CHAUD ET DE FROID À ENTRÉE D'AIR PAR LA FACE FRONTALE DESCRIPTION On décrira ici un émetteur dont une des caractéristiques est que l'entrée d'air se fait par la face frontale de l'enveloppe. Les émetteurs à usage domestique, destinés à refroidir ou échauffer l'air selon le cas, ne doivent pas être trop bruyants, et il est aussi souhaitable qu'ils ne soient pas trop encombrants. On connaît des convecteurs où le tirage naturel de l'air est exploité, c'est-à-dire que l'air s' écoule dans une cheminée verticale dans un sens défini par sa densité plus ou moins grande de celle de l'air ambiant selon qu'il est été refroidi ou échauffé dans la cheminée. Comme aucun organe mécanique tel qu'un ventilateur n'entraîne l'air, de tels convecteurs sont parfaitement silencieux, mais il ne sont pas utilisables dans toutes les situations et leur débit est relativement faible. D'autres genres d'émetteurs emploient des ventilateurs ; on utilise couramment des ventilateurs radiaux, c'est-à-dire que l'air quitte dans une volute en s'éloignant dans l'axe de rotation de la roue, car ils présentent l'avantage de souffler un gros débit d'air ; mais ils sont particulièrement bruyants, et la volute est encombrante. L'émetteur conforme à l'invention possède une structure qui permet une circulation d'air facile et à gros débit sans qu'un puissant ventilateur soit nécessaire : l'air y est entraîné par des moyens mécaniques moins puissants et bruyants. D'autres avantages de l'émetteur proposé ici sont qu'il est relativement peu encombrant, puisque sa profondeur est faible et sa largeur modérée ; mais que sa hauteur peut être choisie plus librement et devenir importante si on veut que le débit d'air soit plus grand, sans que cet accroissement d'élévation soit vu comme un inconvénient, puisque l'émetteur est généralement mural et qu'il est plus facile de trouver du volume inutilisé dans les parties supérieures des pièces qu'au sol enfin, qu'il revêt facilement un aspect extérieur harmonieux et agréable à l'oeil. L'émetteur est caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe à face frontale d'entrée d'air munie d'un échangeur de chaleur et des faces latérales de sortie d'air munies de ventilateurs axiaux. L'encombrement en profondeur est réduit si les faces latérales font des angles obtus avec la face frontale ; et si l'enveloppe comprend une face dorsale composée de deux pans arrondis de guidage joints aux faces latérales, et se joignant par une crête dirigée vers la face frontale, les pertes de charge sont réduites. L'invention sera maintenant décrite plus en détail à l'aide des figures 1, 2 et 3 qui sont des vues de l'avant, de côté et du dessus d'une réalisation possible du convecteur. Les figures seront décrites indistinctement. L'émetteur comprend d'abord une enveloppe 1 porteuse de ses équipements. Cette enveloppe 1 est de forme irrégulière et on peut y distinguer une face frontale 2 dirigée vers la pièce à refroidir ou à échauffer, une face dorsale 3 à accrocher à un mur, par exemple par des pitons 4, et des faces latérales 5 symétriques, verticales et joignant les précédentes. Toutes ces faces sont verticales et peuvent avoir une grande hauteur si on le souhaite. La face frontale 2 est béante et reçoit un échangeur de chaleur 6 vissé à l'enveloppe 1 et composé classiquement d'un réseau de tubes 7 verticaux parcourus par un fluide de chauffage ou de refroidissement. Les extrémités du réseau de tubes sont raccordées à des collecteurs et des conduits 8 d'alimentation et de récupération qui se prolongent dans le mur et appartiennent à un réseau de l'immeuble. Une grille 9 servant à filtrer l'air couvre vers l'avant l'échangeur 6. Un bac à condensats 10 pouvant être vidé par un conduit de purge 11 est vissé à l'enveloppe 1 et s'étend sous elle pour recevoir si nécessaire l'humidité condensée de l'air. Les faces latérales 5 sont percées d'alvéoles circulaires 12 aux dimensions de ventilateurs axiaux 13, c'est-à-dire composés d'un moteur et d'une hélice conçue pour propulser l'air dans l'axe de rotation de l'hélice et sans infléchir son écoulement. Seule la face latérale 5 de droite est visible sur la figure 1, mais l'appareil est symétrique. L'air quitte donc l'enveloppe 1 et l'émetteur en traversant les alvéoles 12. Comme les faces latérales 5 font un angle obtus avec la face frontale 2 pour réduire la profondeur de l'émetteur, l'air est rejeté obliquement dans la pièce, sans longer le mur, ce qui accélère le réglage de température de la pièce. Des alvéoles supplémentaires 14 peuvent être ménagés au sommet des faces latérales 5 afin de recevoir les équipements électriques d'entraînement des ventilateurs 13, tels que des fils reliés au secteur et un interrupteur actionné par l'utilisateur. On remarque que la face dorsale 3 est composée de deux pans 15 arrondis et symétriques comme le reste de l'émetteur, qui se joignent par un premier bord aux faces latérales 5 respectives et se joignent entre eux par l'autre bord pour former une crête 16 dirigée vers la face frontale 2. Une telle disposition favorise la séparation de l'air ayant traversé l'échangeur 6 en deux courants divergents et aide à le guider vers les ventilateurs 13. L'émetteur est couvert par un capotage 17 (omis sur la figure 2, et partiellement sur la figure 1) qui présente des ouïes 18, c'est-à-dire des fentes horizontales, sur des côtés 19 obliques et sensiblement parallèles aux faces latérales 5 tout en s'étendant sur une plus grande largeur, ce qui fait qu'elles servent commodément à la sortie d'air, avec une bonne dispersion. Le capotage 17 présente encore une face avant 20, s'étendant devant la face frontale 2 de l'enveloppe 1 et qui peut être concave par souci esthétique. La face avant 20 est percée de nombreux trous d'entrée d'air. L'air entre dans l'émetteur par la face frontale 2 de grande superficie d'ouverture et aboutit dans une chambre où il est aspiré par les ventilateurs 13 en accomplissant un court trajet dans un volume dégagé où les pertes de charge sont faibles. Son écoulement est par ailleurs à vitesse sensiblement uniforme et presque parfaitement horizontal. On doit conclure que la circulation de l'air à travers l'émetteur ne s'accompagne que de pertes de charge assez faibles et ne nécessite que peu d'énergie que les ventilateurs axiaux 13 peu puissants et peu bruyants suffisent à fournir. L'étroitesse des face latérales 5 conduit à l'emploi de petits ventilateurs 13 qui sont donc d'autant moins bruyants, même s'ils peuvent être nombreux. Il est d'ailleurs prévu qu'ils tourneront à faible vitesse pour réduire le bruit, ce qui est encore rendu possible par la faiblesse des pertes de charge. On peut pour cela les alimenter à faible charge pour qu'ils tournent au-dessous de leur vitesse normale prévue par le constructeur. Enfin, l'émetteur peut être construit avec une plus grande hauteur définie par les besoins de l'utilisateur, en ajoutant des ventilateurs si nécessaire. REVENDICATIONS 1. Émetteur d'air, caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe (1) à face frontale (2) d'entrée d'air munie d'un échangeur de chaleur (6) et des faces latérales (5) de sortie d'air munies de ventilateurs axiaux (13). 2. Émetteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faces latérales (5) font des angles obtus avec la face frontale (2). 3. Émetteur selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'enveloppe comprend une face dorsale (3) composée de deux pans (15) arrondis de guidage joints aux faces latérales (5) et, entre eux, par une crête (16) dirigée vers la face frontale (2). 4. Émetteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les ventilateurs tournent au-dessous d'une vitesse normale. 5. Émetteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un capotage (17) couvrant l'enveloppe, percé de fentes (18) sur des faces latérales (19) et de trous sur une face avant (20).