Brevet FR2790068A1 — publié le 20000825

DISPOSITIF A AMENEE D'AIR, NOTAMMENT POUR PLAFONDS SUSPENDUS La présente invention se rapporte à un dispositif à amenée d'air comprenant un caisson distributeur affecté à un conduit ou canal à air d'admission, ledit caisson présentant des trous de sortie d'air qui y sont pratiqués pour l'éva- cuation d'air frais d'alimentation, ladite évacuation d'air incitant le courant d'air ambiant en circulation à parcourir un échangeur thermique situé au-dessous dudit caisson, de sorte que le dispositif incite l'air en circulation, péné- trant depuis l'espace du local, à parcourir centralement le- dit échangeur et incite en outre l'air en circulation, sor- tant dudit échangeur, à se mêler au courant d'air frais d'alimentation expulsé par les trous de sortie, si bien que le courant d'air mixte est par ailleurs introduit dans un canal formé par un panneau latéral relié au caisson distri- buteur et par une tuyère d'un système de diffusion d'air, pour être ensuite évacué latéralement du dispositif en étant guidé par lesdits éléments de canalisation/guidage, avanta- geusement selon une allure parallèle à la face inférieure d'un plafond suspendu. Concernant l'art antérieur, il est fait renvoi à la demande de brevet FI970 919 déposée par la demanderesse à une date antérieure. D'après cette publication, l'on connaît un dispositif à amenée d'air comprenant une structure d'échange thermique et un caisson distributeur par l'inter- médiaire duquel le courant d'air frais d'alimentation est introduit dans une chambre latérale et le courant mixte, constitué par de l'air en circulation et par de l'air frais d'alimentation, est expulsé latéralement de la structure du dispositif. Ladite structure est aisément nettoyable étant donné que l'ensemble du caisson distributeur peut être ex- trait, par rotation, de l'espace situé entre les panneaux latéraux. Un autre document de l'arrière-plan technologique est la demande de brevet DE-A-33 21 612, traitant d'une "struc- ture de caisson distributeur fermé". L'invention a pour objet un dispositif du type men- tionné en introduction, dont les structures intérieures puissent être plus aisément nettoyées. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait qu'il englobe un système de diffusion d'air distinct et amovible, monté au-dessous dudit échangeur thermique, le- dit système étant conçu pour pouvoir accomplir une rotation de côté en étant supporté par des moyens de verrouil- lage/articulation, ou pour pouvoir être entièrement retiré par dépose desdits moyens, afin d'offrir un accès en vue de nettoyer la structure. La présente demande a par conséquent trait à un type nouveau de structure de caisson distributeur fermé, dans laquelle le courant d'air est mis en circulation à partir de l'espace du local, en parcourant centralement le dispositif à amenée d'air et son échangeur thermique, et en étant char- rié par une évacuation d'air frais guidé provenant de buses de diffusion. Le courant d'air mixte, comprenant l'air frais d'alimentation et l'air en circulation, est évacué latérale- ment du dispositif. La structure de caisson distributeur di- rige tout d'abord le courant d'air frais d'alimentation à l'oblique vers le bas, puis le courant d'air mixte est ex- pulsé latéralement du dispositif, le long de la face infé- rieure du plafond suspendu. Conformément à l'invention, le canal d'admission d'air frais occupe une position supérieure extrême, et les buses qui y sont reliées sont disposées de part et d'autre de la structure de caisson distributeur. Des panneaux latéraux de guidage du courant d'air sont montés sur les côtés du caisson distributeur qui marque l'achève- ment du canal d'admission d'air frais. A la face inférieure dudit canal d'admission, l'on a installé un échangeur ther- mique au centre duquel l'air ambiant est mis en circulation en vue d'un chauffage ou d'un refroidissement. A partir de l'échangeur, l'air en circulation vient se mêler au courant d'air frais d'alimentation, puis le courant d'air mixte est évacué latéralement du dispositif en étant piloté par les éléments de guidage du courant d'air. D'après l'invention, il est fait usage d'un système de diffusion d'air distinct et démontable, qui se verrouille par déclic et est également conçu pour être libérable de manière articulée, à l'aide des mêmes moyens de verrouillage par déclic, pour se dissocier par rotation d'avec la structure de l'échangeur thermique, permettant ainsi un nettoyage aisé dudit échangeur et de l'espace intérieur du dispositif. L'agencement structurel est longitudinalement symétrique vis-à-vis de son plan mé- dian vertical et, en conséquence, le courant d'air est obligé de circuler autour des deux côtés du dispositif, puis de pénétrer dans l'espace du local. Le système de diffusion d'air, pouvant tourner et se libérer de manière articulée conformément à l'invention, est constitué par des structures de guidage du courant d'air qui sont produites par pressage en une tôle métallique massive et qui sont disposées sur ses côtés, ainsi que par une pla- que perforée placée en son centre, de sorte qu'une trame de perforation adéquate peut être choisie pour une application spécifique, au sein d'un groupe de plaques métalliques préa- lablement perforées. La face inférieure du système de diffu- sion agencé latéralement matérialise la partie inférieure extrême du dispositif et coïncide avec la face inférieure de la région coudée des panneaux latéraux, placée latéralement dans le sens horizontal. De la sorte, l'ensemble de la structure peut être monté à fleur avec la face inférieure d'un plafond suspendu, si bien que les éléments guidant le courant d'air du système de diffusion obligent l'air à s'écouler latéralement hors de la structure, afin de balayer la face inférieure dudit plafond suspendu. D'autres caractéristiques de réalisation avantageuses du dispositif conforme à l'invention résident, en outre, dans le fait que ledit dispositif comporte un caisson dis- tributeur pouvant être démonté et/ou animé d'une rotation, du type comprenant une tuyère implantée de part et d'autre du plan médian dudit dispositif, ladite tuyère remplissant la fonction de l'une des parois d'un canal se rétrécissant, et ladite tuyère étant reliée à une région coudée plus courte, à laquelle se rattache en outre une troisième région plane, cette dernière étant alignée horizontalement pour former la surface inférieure extrême dudit dispositif; et dans le fait qu'une plaque perforée occupant une position centrale est par ailleurs reliée à ladite région plane, soit directement, soit à l'aide d'une partie intermédiaire, la- dite plaque perforée remplissant, à la fois, la fonction d'une partie d'occultation décorative et d'une partie de guidage du courant d'air, de sorte que des modifications ap- portées à la perforation de ladite plaque servent à comman- der ou à diriger, de manière adéquate, le courant d'air pé- nétrant dans l'échangeur thermique. L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue axonométrique, fragmentaire et schématique, d'un dispositif à amenée d'air conforme à l'invention; la figure 2 est une vue détaillée du système distinct de diffusion d'air, doté d'une structure libérable montée de manière articulée; la figure 3A est une élévation latérale de la struc- ture de caisson distributeur du dispositif; la figure 3B est une coupe selon la ligne I-I de la figure 3A; la figure 3C est une vue axonométrique du caisson distributeur; la figure 3D est une vue par-dessous du caisson dis- tributeur de la figure 3C, dont le système de diffusion d'air est dissocié; la figure 3E illustre les moyens d'articula- tion/verrouillage, par une vue en plan distincte du système de diffusion d'air tel qu'observé dans la direction de la flèche K2 sur la figure 3B; la figure 4A montre, par une vue distincte, les moyens de verrouillage/articulation qui sont reliés à une partie de liaison, ladite partie de liaison pouvant par ailleurs être rattachée à la structure du système de diffu- sion d'air; la figure 4B représente la structure de la figure 4A, observée dans la direction de la flèche K3; et la figure 5 illustre le système de diffusion d'air amené, par rotation, à sa position de nettoyage. La figure 1 montre une forme de réalisation d'un dis- positif 10 à amenée d'air selon l'invention. Ledit disposi- tif 10 présente un canal T d'admission d'air frais, consti- tuant la partie supérieure extrême d'un caisson distributeur 11 dans la structure du dispositif. Ladite structure est longitudinalement symétrique par rapport à un plan médian vertical Y du dispositif. Le caisson distributeur 11 com- porte des buses 12a1, 12a2, 12a3..., par l'intermédiaire desquelles un courant d'air frais admis LI est introduit dans un canal rétréci Dl ménagé entre un panneau latéral 13 et une tuyère 14a1 d'un système 14 de diffusion d'air. La surface plane de la tuyère 14a1 est inclinée par rapport au plan vertical Y, de la même manière que le panneau latéral 13, de sorte que ces pièces provoquent une évacuation du courant d'air déviée latéralement. Ainsi, l'air sort latéra- lement du dispositif en longeant la face inférieure du pla- fond suspendu. La face inférieure d'une plaque horizontale (région horizontale 14a3) de guidage du courant d'air, agen- cée latéralement, matérialise le plan inférieur extrême du dispositif et ce plan coïncide avec la face inférieure d'une région 13b du panneau latéral 13 qui est coudée latéralement et horizontalement. Le dispositif conforme à l'invention assure une cir- culation de l'air ambiant L2 parcourant un échangeur thermi- que 15 en étant charrié par le courant d'air frais LI, et un courant d'air mixte LI + L2, constitué par l'air frais d'alimentation et par l'air en circulation qui est mélangé dans le canal DI, est évacué du dispositif dans le sens la- téral, le long de la face inférieure du plafond du local. Le centre du système 14 de diffusion d'air est muni d'une plaque perforée 14b, dont la trame de perforation a été avantageusement choisie de façon telle que de l'air soit évacué, selon un débit souhaité, en des points souhaités le long de l'axe longitudinal du caisson distributeur. Le motif ornant la plaque perforée 14b peut être pré- fabriqué pour satisfaire, par exemple, à n'importe quels im- pératifs spécifiques de décoration intérieure du local. En conséquence, le système 14 de diffusion d'air est doté d'une plaque perforée 14b dont l'esthétique répond à l'application recherchée. La figure 2 montre le système 14 de diffusion d'air, par une vue axonométrique distincte. Ledit système 14 est muni, en son centre, de la plaque perforée 14b. La trame de perforation peut être conçue adéquatement de telle sorte qu'un débit spécifique soit évacué en des points souhaités, par l'intermédiaire de l'échangeur thermique 15, le long de l'axe longitudinal du caisson distributeur. La plaque perfo- rée 14b présente des "tuyères" 14a (figure 3E) façonnées de part et d'autre. Chaque tuyère 14a comprend une première ré- gion 14ai coudée et, dans la continuité directe de celle-ci, une région 14a2 plus courte et la région horizontale 14a3 précitée. La région 14a1 remplit la fonction d'une paroi délimitant le canal DI et cette région 14a, est coudée de façon telle que, lorsque le système 14 occupe sa position adéquate de fonctionnement, ladite région soit inclinée vis- à-vis du plan vertical Y, constituant ainsi ledit canal Dl dont l'une des parois est formée par le panneau latéral 13, de manière à se rétrécir dans la direction du courant d'air. Cet agencement augmente la vitesse du courant mixte L1 + L2. La figure 3A est une élévation latérale du disposi- tif 10 à amenée d'air et de la structure de son caisson dis- tributeur 11. Le courant d'air frais d'alimentation est in- troduit dans un caisson de raccordement 20 en empruntant un réseau distinct S de canalisations d'admission (figure 3C). Le courant d'air peut être conçu pour pénétrer dans le cais- son de raccordement 20 directement dans l'axe du caisson distributeur, soit de haut en bas, soit depuis l'un ou l'au- tre des côtés. Le fond du caisson de raccordement est équipé d'une trappe de nettoyage 30 amovible, qui favorise le net- toyage tant de l'espace intérieur du canal T du caisson dis- tributeur 11 proprement dit, que du réseau S alimentant ce dernier. Moyennant une ouverture préalable de la trappe 30, il est également possible d'installer un dispositif de me- sure, une vanne ou un quelconque autre accessoire à l'inté- rieur du caisson 20. Comme illustré de manière schématique, l'échangeur thermique 15 est disposé sur le côté du caisson distributeur 11 et une canalisation 40 de circulation d'un fluide de chauffage, raccordée audit échangeur 15, peut être introduite par l'extrémité du dispositif à amenée d'air, puis reliée audit échangeur 15 de façon classique. A l'aide de l'échangeur 15, l'air mis en circulation par celui-ci peut être soit refroidi, soit chauffé. La figure 3B est une coupe selon la ligne I-I de la figure 3A. Comme il ressort de la figure 3B, le courant d'air ambiant L2 est mis en circulation au centre de l'échangeur thermique 15. Bien que des échangeurs classiques à ailettes soient avantageusement utilisés dans le présent cas, l'agencement structurel de l'échangeur peut tout aussi bien être de n'importe quel autre type. Comme illustré sur la figure 3B, le courant d'air parcourt l'échangeur thermi- que 15 et ce courant d'air L2 est charrié par le courant d'air frais L. évacué du caisson distributeur 11. Comme le met par ailleurs en lumière la figure 3B, le caisson 11 pos- sède une section transversale polygonale formée par des par- ties planes de cloisonnement 11al, 11a2 qui sont placées sy- métriquement des deux côtés du plan médian vertical Y, de façon à délimiter l'espace s'ouvrant au-dessus de l'échan- geur thermique. La partie de cloisonnement lla1 est inclinée d'un angle tel que des trous 12a1, 12a2... de sortie d'air (figure 1), qui y sont pratiqués sur la longueur du caisson 11, dirigent le courant d'air LI afin qu'il atteigne, avec inclinaison vers le bas, un orifice d'évacuation A à partir duquel le courant d'air mixte L1 + L2 est évacué avec dé- flexion latérale, de manière à venir rencontrer la surface du plafond suspendu, et à balayer cette dernière par suite de l'effet Coanda. Le caisson distributeur 11, matérialisant le canal T, possède avantageusement une section transversale polygonale telle que l'heptagone représenté schématiquement. Ainsi, la section transversale de la forme de réalisation illustrée comprend sept parois latérales parmi lesquelles la partie de cloisonnement lla1 est disposée de façon telle que les trous de sortie d'air, qui y sont pratiqués, dirigent le courant d'air en ligne droite vers l'orifice d'évacuation A. Du fait de la structure symétrique du dispositif à amenée d'air vis-à-vis de son plan médian vertical Y, comme l'atteste une observation de la figure 3B, l'évacuation du courant d'air vers l'autre côté dudit dispositif s'opère de la même façon que celle décrite ci-avant. La figure 3C est une illustration axonométrique du caisson distributeur 11 dans le plan d'un plafond suspendu M. La figure 3D est une vue par-dessous du caisson dis- tributeur de la figure 3C, dont le système 14 de diffusion d'air est déposé. Comme il ressort de l'illustration schéma- tique, ledit système 14 est monté à l'aide de moyens 16a1, 16a2, 16a3, 16a4 de verrouillage/articulation, au nombre de quatre, sur des structures extrêmes de cloisonnement F1 et du dispositif 10 à amenée d'air, en insérant des broches d'articulation 17al, 17a2, 17a3 et 17a4 dans des trous de charnière J1, J2, J3 et J4 respectifs. Les trous de charnière J1 et J2 sont façonnés dans le caisson de raccordement 20, qui comporte également la trappe de nettoyage 30 pouvant être ouverte et fermée par une vis. Les trous de charnière J3, J4 sont respectivement ménagés dans une aile d'extrémité Fl. La figure 3E montre le système de diffusion d'air de la figure 3B observé par-dessus, c'est-à-dire dans la direc- tion d'une flèche K2. Ledit système 14 est pourvu de moyens 16a:, 16a2, 16a3 et 16a4 de verrouillage/articulation, qui se trouvent dans chacun des quatre coins dudit système 14. Des broches d'articulation 17a,, 17a 17a3, 17a4 desdits moyens 16a1, 16a2, 16a3 et 16a4 sont respectivement adaptées pour se conformer aux trous de charnière Ji, J2, J3, J4 respectifs. Les broches 17a,, 17a3, situées sur l'un des côtés du dispo- sitif 10, peuvent être déplacées simultanément pour autori- ser une rotation du caisson distributeur 11, sachant que le déboîtement desdites broches 17a1, 17a3 hors de leurs trous J=, J3 respectifs permet audit caisson d'être suspendu en étant supporté par les autres broches 17a2 et 17a4. De façon correspondante, il est possible d'enlever les autres broches 17a2 et 17a4, de telle sorte que le caisson distributeur tourne vers le bas en étant supporté par les broches 17a1 et 17a3. Du fait de la conception structurelle, il est égale- ment possible de déboîter simultanément l'ensemble des qua- tre broches 17a1, 17a2, 17a3, 17a4 hors de leurs trous J:, J2, J3, J4, de sorte que l'ensemble du caisson distributeur 11 peut être démonté. L'on fera toutefois observer que l'impé- ratif majeur, concernant la faculté de nettoyage aisé de la structure, consiste à maintenir la conception du caisson distributeur 11 telle qu'elle autorise une rotation de ce dernier vers le côté, pour offrir un accès aux emplacements de la structure intérieure du dispositif, tels que son échangeur thermique 15, qui réclament une maintenance et un nettoyage. La figure 4A illustre les moyens 16a. et 16a2 de ver- rouillage/articulation, qui sont montés sur une partie 70 formant corps de liaison. Ladite partie 70 peut être reliée au caisson distributeur 11 au moyen de vis, par exemple. Dans ce cas, par exemple, la broche d'articulation 17a: est douée de mobilité en s'opposant à la force élastique d'un ressort I. Ledit ressort I est ajusté dans l'espace compris entre une pièce 72 à fente de guidage et une plaque d'extré- mité 71 de la partie formant corps, si bien que ledit res- sort I est enfilé sur la broche 17a:. Ladite broche 17a1 traverse en outre, de manière guidée, un trou pratiqué dans un segment long 73 de la partie 70. La figure 4B montre les détails du système de ver- rouillage/articulation observé, à présent, dans la direction d'une flèche K3 sur la figure 4A. La pièce 72 à fente de guidage est reliée à la broche d'articulation 17a:, dont le bout traverse le trou ménagé dans la plaque d'extrémité 71. Ladite pièce 72, fabriquée en tôle métallique, est rattachée à la fois à l'une des extrémités de la broche 17ai, et ap- proximativement au centre de ladite broche 17a:. Le ressort I est logé dans l'espace situé entre la pièce 72 et la pla- que 71 avec une précontrainte propre à entraîner la broche 17a1 dans la direction repérée par une flèche C:, poussant ainsi ladite broche vers l'extérieur pour la faire pénétrer dans son trou de charnière J1 respectif. Les autres moyens 16a2, 16a3 et 16a4 de verrouillage/articulation fonctionnent de la même façon. Pour ouvrir le mécanisme de verrouillage, la broche 17a1 doit être mue, par la pièce 72, dans la di- rection d'une flèche C2. Sur la figure 5, la partie de l'illustration schéma- tique tracée en pointillés représente le caisson distribu- teur 11 amené par rotation à sa position de nettoyage, en étant supporté par les broches d'articulation 17a2, 17a4 de l'un des côtés du dispositif 10 à amenée d'air, de sorte que son espace intérieur est aisément accessible à des fins de nettoyage. Cela autorise un nettoyage facile des structures intérieures, telles que l'échangeur thermique. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sor- tir du cadre de l'invention. -R E V E N D I CAT I ONS - 1. Dispositif (10) à amenée d'air comprenant un cais- son distributeur (11) affecté à un conduit ou canal (T) à air d'admission, ledit caisson présentant des trous (12aj, 12a2, 12a3... ) de sortie d'air qui y sont pratiqués pour l'évacuation d'air frais d'alimentation, ladite évacuation d'air incitant le courant d'air ambiant en circulation (L2) à parcourir un échangeur thermique (15) situé au-dessous dudit caisson (11), de sorte que le dispositif incite l'air (L2) en circulation, pénétrant depuis l'espace du local, à parcourir centralement ledit échangeur et incite en outre l'air-en circulation, sortant dudit échangeur, à se mêler au courant d'air frais d'alimentation (L:) expulsé par les trous de sortie (12a:, 12a2, 12a3....), si bien que le cou- rant d'air mixte (Li + L2) est par ailleurs introduit dans un canal (DI) formé par un panneau latéral (13) relié au caisson distributeur (11) et par une tuyère (14a1) d'un sys- tème (14) de diffusion d'air, pour être ensuite évacué laté- ralement du dispositif en étant guidé par lesdits éléments de canalisation/guidage, avantageusement selon une allure parallèle à la face inférieure d'un plafond suspendu (M), dispositif (10) caractérisé par le fait qu'il englobe un système (14) de diffusion d'air distinct et amovible, monté au-dessous dudit échangeur thermique (15), ledit système (14) étant conçu pour pouvoir accomplir une rotation de côté en étant supporté par des moyens (16a:, 16a2, 16a3, 16a4) de verrouillage/articulation, ou pour pouvoir être entièrement retiré par dépose desdits moyens (16a:, 16a2, 16a3, 16a4), ' afin d'offrir un accès en vue de nettoyer la structure. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les trous (12a:, 12a2, 12a3...) de sortie d'air sont situés sur une surface ou partie plane de cloi- sonnement (iai) du caisson distributeur (11) qui est incli- née d'un certain angle vis-à-vis du plan médian vertical (Y) du dispositif (10), de sorte que de l'air frais d'alimenta- tion (L1) est insufflé, à partir desdits trous de sortie (12ai, 12a2, 12a3...), directement dans le canal (D1) et dans un orifice d'évacuation (A). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (16a1, 16a2, 16a3, 16a4) de verrouillage/articula- tion qui sont ajustés entre le caisson distributeur (11) et les autres structures dudit dispositif, et sont du type per- mettant audit système de diffusion d'air (14) d'être aninmé d'une rotation de la manière souhaitée, en étant supporté soit par les moyens (16a1, 16a3) situés sur l'un des côtés du dispo- sitif, soit, en variante, par les moyens (16a2, 16a4) situés sur l'autre côté dudit dispositif. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de verrouillage/articulation est une broche d'articulation (17a1) avantageusement pourvue d'un ressort (I) ajusté autour de ladite broche (17a1), ledit ressort (I) étant logé dans l'espace compris entre une plaque d'extrémité (71) et une pièce (72) à fente de guidage reliée à ladite broche, de sorte que ladite broche (17a1) peut être déboîtée de son trou de charnière (J1) respectif en poussant ladite broche, par ladite pièce (72), en opposition à la force élastique développée par ledit ressprt (I). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte un système de diffusion d'air (14) pouvant être démonté et éventuel- lement, ou en variante, être animé d'une rotation, du type comprenant une tuyère (14a1) implantée de part et d'autre du plan médian (Y) dudit dispositif, ladite tuyère remplissant la fonction de l'une des parois d'un canal (Dl) se rétrécis- sant, et ladite tuyère (14a1) étant reliée à une région cou- dée (14a2) plus courte, à laquelle se rattache en outre une troisième région plane (14a3), cette dernière étant alignée horizontalement pour former la surface inférieure extrême dudit dispositif; et par le fait qu'une plaque perfo- rée (14b) occupant une position centrale est par ailleurs reliée à ladite région plane (14a3), soit directement, soit à l'aide d'une partie intermédiaire, ladite plaque perforée (14b) remplissant, à la fois, la fonction d'une partie d'oc- cultation décorative et d'une partie de guidage du courant d'air, de sorte que des modifications apportées à la perfo- ration de ladite plaque servent à commander ou à diriger, de manière adéquate, le courant d'air pénétrant dans l'échan- geur thermique (15). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que le caisson distributeur (11) présente une section transversale polygo- nale comptant sept parties planes de cloisonnement. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait qu'un caisson de raccordement (20), doté d'une trappe de nettoyage (30) à sa face inférieure, est ajusté sur l'extrémité du caisson dis- tributeur (11) se présentant comme l'achèvement d'un canal d'admission d'air, de sorte que la dépose de ladite trappe favorise le nettoyage tant de l'ensemble dudit caisson dis- tributeur (11), que du réseau de canalisations (S) raccordé à celui-ci.