Brevet FR2802131A1 — publié le 20010615

L'invention concerne un appareil de soufflage pour nettoyer une surface, comportant un ventilateur radial qui est entraîné par un moteur et comprend un rotor de ventilateur qui peut tourner autour d'un axe de ventilateur et une carrosserie de ventilateur qui enclôt au moins partiellement le rotor de ventilateur, dans le cas duquel la carrosserie de ventilateur présente, sur sa paroi frontale située à peu près perpendiculairement à l'axe de ventilateur, au voisinage de l'axe de ventilateur, une ouverture d'aspiration. Des appareils de soufflage de ce type, tels qu'on les emploie pour netto- yer les surfaces pour en enlever des feuilles mortes ou analogues, présentent un ventilateur radial de rendement élevé. Du fait du débit d'air élevé et de la vitesse de rotation il se développe un bruit important qui ne gêne pas seulement notablement l'utilisateur mais également l'environnement. De ce fait l'emploi de ces appareils de soufflage est limité dans des zones habitées et dans des installations de parcs de loisirs. En outre il peut être difficile de respecter des prescriptions, concernant l'émission de bruit, qui deviennent de plus en plus strictes. Une limitation constructive du débit et en particulier de la vitesse d'écoulement de l'air conduit à une action de nettoyage amoindrie. L'invention a pour but d'améliorer un appareil de soufflage conforme au modèle de facon que l'émission de bruit en service soit réduite sans que soit sensiblement compromise l'action de nettoyage. On atteint ce but grâce à un appareil de soufflage caractérisé par le fait que sur la paroi frontale est disposée une cloche d'amortissement qui présente une paroi d'amortissement placée à peu près parallèlement à la paroi frontale et à distance de cette paroi et recouvrant l'ouverture d'aspiration, et que la cloche d'amortissement comporte une paroi en cloche qui entoure l'ouverture d'aspiration et la paroi d'amortissement, une fenêtre d'aspiration étant prévue dans la paroi en cloche. Pour cela on propose, selon l'invention, de rapporter sur la paroi frontale de la carrosserie du ventilateur, dans la zone de l'ouverture d'aspiration, une cloche d'amortissement comportant une paroi d'amortissement qui se place à peu près parallèlement à la paroi frontale et à une certaine distance de cette paroi et y recouvre l'ouverture d'aspiration. Grâce à cette paroi d'amortisse- ment, une partie notable de l'énergie acoustique sortant de l'ouverture d'aspiration à peu près selon la direction de l'axe est soit réfléchie dans l'ouverture d'aspiration soit absorbée dans le matériau de la paroi d'amortissement. Grâce à la disposition d'une paroi en cloche qui entoure la paroi d'amortissement à la façon d'un collet, maintient la paroi d'amortissement à une certaine distance de la paroi frontale et entoure l'ouverture d'aspiration, est créée de la place pour une grande fenêtre périphérique d'aspiration par laquelle de l'air frais est amené à l'ouverture d'aspiration et donc au ventilateur. Du fait de la disposition périphérique il y a qu'une faible émission sonore, étant précisé qu'il est intéressant que ne soit prévue dans la paroi en cloche qu'une unique fenêtre d'aspiration qui, par rapport à l'attitude au travail prévue pour l'appareil de soufflage, est disposée de façon à être orientée en direction de la surface à nettoyer. Le peu d'ondes acoustiques sortant par la fenêtre d'aspiration y tombent sur la surface à nettoyer et y sont partiellement absorbées, en particulier s'il s'agit d'un terrain mou en pelouse ou analogue. On peut de ce fait obtenir encore une réduction du niveau de bruit. Dans une forme de réalisation préférée, la fenêtre d'aspiration est réalisée de façon que sa section d'écoulement de l'air efficace soit supérieure à la section d'écoulement de l'air de l'ouverture d'aspiration dans la carrosserie du ventilateur. On évite de ce fait que la vitesse de rotation du ventilateur, et donc le développement du bruit croisse par suite d'une augmentation de la vitesse d'écoulement de l'air. Il est intéressant que dans la fenêtre d'aspiration soient prévues des nervures d'appui qui opèrent un renforcement mécanique de la cloche d'amortissement, même si la fenêtre d'aspiration est prévue impor- tante. Les nervures d'appui forment en outre une grille de protection pour protéger le ventilateur à l'égard de corps étrangers de grande taille et servent à respecter les prescriptions concernant en général la protection des machines. Grâce à la disposition, dans la cloche d'amortissement, d'une paroi de guidage de l'air qui est reliée, avec les bords de la fenêtre d'aspiration et avec la paroi d'amortissement, de façon à entourer l'ouverture d'aspiration se trouvant dans la paroi frontale, on peut obtenir un écoulement défini de l'air, de la fenêtre d'aspiration à l'ouverture d'aspiration, avec un faible tourbillon- nement. Grâce à la réduction du tourbillonnement on abaisse encore le niveau de bruit. De préférence, contre l'arête d'appui reposant sur la paroi frontale s'applique une lèvre d'étanchéité, ce par quoi on évite l'aspiration d'air secondaire. Ceci participe à réduire la formation de tourbillons. L'espace formé par la paroi de guidage de l'air, la paroi d'amortissement et la paroi en cloche peut être utilisé comme autre espace d'amortissement pour les bruits transmis par le corps; grâce à la disposition de matériaux isolants, en particu- lier d'un matériau isolant obtenu par formation de mousse, une bonne absorption acoustique est possible. Pour réduire encore le bruit transmis par le corps, la paroi d'amortisse- ment peut être munie, sur sa face orientée vers l'ouverture d'aspiration, d'un panneau isolant maintenu de façon simple, par complémentarité de forme, dans un collet de maintien. Grâce à la disposition du panneau isolant sur la face orientée vers l'ouverture d'aspiration, ce panneau est protégé par la cloche de couplage à l'égard d'un dommage mécanique provenant de l'exté- rieur. Le choix d'un matériau repoussant les saletés pour le panneau isolant est avantageux. Grâce à une conception monobloc de la paroi de guidage de l'air et du collet de maintien avec la cloche d'amortissement on peut obtenir, en plus de la diminution des coûts de fabrication et de montage, une diminution des bruits de vibration. Grâce à la conception de la cloche d'amortissement en plastique moulé par injection et en particulier en polyamide, on obtient, en plus d'une reprise de charge mécanique élevée, un bon amortissement du matériau et donc une autre réduction du bruit transmis par le corps. Un exemple de réalisation de l'invention est expliqué en détail cidessous à l'aide du dessin: - La Figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de réali- sation d'un appareil de soufflage conforme à l'invention; - La Figure 2 est une vue perspective d'une partie de la carrosserie du ventilateur de la Figure 1, cloche d'amortissement posée; - La Figure 3 est une vue intérieure de la cloche d'amortissement de la Figure 1. - La Figure 4 est une coupe de la cloche d'amortissement selon la ligne IV- IV de la Figure 3. L'appareil de soufflage représenté sur la Figure I présente un ventilateur radial 3 entraîné par un moteur 2, le moteur 2 étant représenté schématique- ment en tireté sous forme d'un moteur à combustion interne. Le ventilateur radial 3 peut également être entraîné par un moteur électrique. Dans la carrosserie 6 du ventilateur est prévu un rotor de ventilateur 5 qui est relié au moteur 2, tourne autour de l'axe 4 du ventilateur, aspire de l'air par l'ouverture d'aspiration 8, en collaboration avec la carrosserie 6 du ventilateur et l'expulse, accéléré, par le tuyau de soufflage 23. L'ouverture d'aspiration 8 est disposée dans la paroi 7, au milieu par rapport à l'axe 4 du ventilateur. Pour poser l'appareil de soufflage sur une surface 1, deux pieds 25 sont prévus sur la périphérie de la carrosserie 6, en forme de spirale, du ventilateur. Du côté opposé aux pieds 25 est rapportée une poignée 24 pour porter et utiliser l'appareil de soufflage. L'appareil de soufflage est représenté dans l'attitude de travail prévue par rapport à la surface nettoyée 1, le tuyau de soufflage 23 étant incliné vers la surface I sous un faible angle. La carrosserie 6 du ventilateur de l'appareil de soufflage de la Figure 1 est formée de coques assemblées dont une demi-coque 27 est représentée en vue perspective sur la Figure 2. Sur la demi-coque 27 sont venus de moulage, en une seule pièce, une tubulure de soufflage 26 pour recevoir le tuyau de soufflage 23, les pieds 25 ainsi qu'une pluralité de logements de vis 28 pour la liaison avec les autres coques. Contre la paroi frontale 7 s'applique une cloche d'amortissement 9 comportant une paroi d'amortissement 10 et une paroi en cloche 11 qui l'entoure en forme de cloche. Par sa paroi d'amortissement 1 O, la cloche d'amortissement 9 recouvre l'ouverture d'aspiration 8 (Figure 1) . Dans la paroi en cloche 11 est disposée une fenêtre d'aspiration 12 avec des nervures d'appui 13 qui y sont prévues, l'orientation 30 de la fenêtre étant en direction de la surface à nettoyer 1. Dans le reste de la zone périphérique, la paroi en cloche 11 est prévue en paroi mince et renforcée par des nervures 29. La cloche d'amortissement 29 présente un contour périphérique qui correspond à peu près à la forme de spirale de la carrosserie 6 du ventilateur. Dans la zone des pieds 25, le contour périphérique de la cloche d'amortisse- ment 9 est aplati, ce qui, lorsque l'on pose l'appareil de surface sur la surface 1, le moteur 2 étant en marche, évite une aspiration abusive de particules de saleté par la fenêtre d'aspiration 12. La liaison de la cloche d'amortissement 9 avec la carrosserie 6 du ventilateur peut selon la Figure 2 se faire au moyen de vis, d'agrafes élastiques, de fermetures rapides ou analogues. Sur la vue intérieure, représentée sur la Figure 3, de la cloche d'amortissement 9 on peut voir que sur la cloche d'amortissement 9, sur le côté de la fenêtre d'aspiration 12, sont prévus, pour fixation à la carrosserie 6 du ventilateur, deux axes de pivotement réalisés d'une pièce avec la cloche d'amortissement 9. La cloche d'amortissement 9 peut pivoter autour des axes de pivotement 32 pour des travaux d'entretien et de nettoyage sur le ventilateur radial 3 (Figure 1) et elle est maintenue par deux liaisons par vissage 33 dans la position fermée représentée sur la Figure 2. Pour cela sont prévus deux repose-vis 31 conçus d'une pièce avec la cloche d'amortissement 9. La fenêtre d'aspiration 12, prévue dans la paroi en cloche 11 et présentant les nervures d'appui 13 s'étend selon la direction périphé- rique sur une zone angulaire b à peu près symétrique par rapport à l'orien- tation 30 de la fenêtre et elle est centrée par rapport à l'axe 4 du ventilateur. La zone angulaire b et la distance a, expliquée en détail sur la Figure 4, sont dimensionnée de façon que la surface de la section de la fenêtre d'aspiration 12 soit supérieure à la surface de la section de l'ouverture d'aspiration 8 de la Figure 1. Selon la direction périphérique, la fenêtre d'aspiration 1 2 est limitée latéralement par des bords 1 4. Une paroi 15 du guidage de l'air est reliée à la paroi d'amortissement 10 et aux bords 14 et elle forme à peu près un cylindre partiel de sorte qu'à l'état fermé de la cloche d'amortissement 9 selon la Figure 2, elle entoure l'ouverture d'aspiration 8 du côté opposé à la fenêtre d'aspiration 12. Avec la paroi d'amortissement 1 0 et la paroi en cloche 1 1, la paroi 15 du guidage de l'air forme un espace d'amortissement 1 8 qui est divisé par des nervures 34 et dans lequel est rapporté un matériau isolant 19, de préférence par formation de mousse. La Figure 4 représente en coupe la demi-coque 27 avec l'ouverture 8 qui est limitée, concentriquement à l'axe 4 du ventilateur, par un collet 35. La cloche d'amortissement 9, rapportée sur la paroi frontale 7 est représentée à l'état fermé. La paroi d'amortissement 1 0 se place à une distance a de la paroi frontale 7 et à peu près parallèlement à cette paroi et - vu selon la direction de l'axe 4 du ventilateur - recouvre l'ouverture d'aspiration 8. Sur la face, orientée vers l'ouverture d'aspiration 8, de la paroi d'amortissement 10, un panneau isolant 20, constitué d'un matériau 22 repoussant les saletés, est tenu, par complémentarité de forme, par un collet de maintien 21, mais il peut également être collé ou maintenu par des agrafes élastiques ou analogues. La paroi 15 du guidage de l'air entoure l'ouverture d'aspiration 8 à l'extérieur du collet 35 et, par son arête d'appui 16, s'appuie sur la paroi frontale 7. Contre l'arête d'appui 16 est prévue une lèvre d'étanchéité 17 au moyen de laquelle est est rendue étanche, selon la direction axiale, contre la paroi frontale 7 et, selon la direction radiale, contre un bourrelet 36 prévu sur la paroi frontale 7. La cloche d'amortissement 9, la paroi 17 de guidage de l'air, le collet de maintien 21 et les nervures 34, représentées en coupe, sont fabriqués d'une seule pièce en polyamide moulé par injection. Selon une caractéristique additionnelle de la présente invention, la paroi 15 de guidage de l'air présente, du côté orienté vers la paroi frontale 7, une arête d'appui 16 contre laquelle s'applique une lèvre d'étanchéité 17 reposant sur la paroi frontale 7. Selon une autre caractéristique de la présente invention, un panneau isolant 20 est prévu sur la face, orientée vers l'ouverture de l'aspiration 8, de la paroi d'amortissement 10 et ledit panneau isolant 20 est tenu, par complémentarité de forme, par un collet de maintien 21 rapporté sur la paroi d'amortissement 10. REVENDICAT I ONS 1. Appareil de soufflage pour nettoyer une surface (1), comportant un ventilateur radial (3) qui est entraîné par un moteur (2) et comprend un rotor de ventilateur (5) qui peut tourner autour d'un axe de ventilateur (4) et une carrosserie de ventilateur (6) qui enclôt au moins partiellement le rotor de ventilateur (5), dans le cas duquel la carrosserie de ventilateur (6) présente, sur sa paroi frontale (7) située à peu près perpendiculairement à l'axe de ventilateur (4), au voisinage de l'axe de ventilateur (4), une ouverture d'aspiration (8), caractérisé par le fait que sur la paroi frontale (7) est disposée une cloche d'amortissement (9) qui présente une paroi d'amortisse- ment (10) placée à peu près parallèlement à la paroi frontale (7) et à distance (a) de cette paroi et recouvrant l'ouverture d'aspiration (8), et que la cloche d'amortissement (9) comporte une paroi en cloche (1 1) qui entoure l'ouverture d'aspiration (8) et la paroi d'amortissement (10), une fenêtre d'aspiration (12) étant prévue dans la paroi en cloche (1 1). 2. Appareil de soufflage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la fenêtre d'aspiration (12) est orientée en direction de la surface à nettoyer (1), la section de la fenêtre d'aspiration (12) étant de préférence supérieure à la surface de la section de l'ouverture d'aspiration (8). 3. Appareil de soufflage selon la revendication I ou 2, caractérisé par le fait que dans la fenêtre d'aspiration (12)sont prévues des nervures d'appui (13). 4. Appareil de soufflage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que dans la cloche d'amortissement (9) est disposée une paroi (1 5) de guidage de l'air qui est reliée à la paroi d'amortissement (10) et aux bords (14) de la fenêtre d'aspiration (12) et entoure partiellement l'ouverture d'aspiration (8). 5. Appareil de soufflage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la paroi (1 5) de guidage de l'air présente, du côté orienté vers la paroi frontale (7), une arête d'appui (16) contre laquelle s'applique une lèvre d'étanchéité (17) reposant sur la paroi frontale (7). 6. Appareil de soufflage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait que la paroi d'amortissement (10), la paroi de cloche (1 1) et la paroi (15) de guidage de l'air forment un espace d'amortissement (18) dans lequel est prévu un matériau isolant (19), le matériau isolant (19) étant de préfé- rence obtenu par formation de mousse dans l'espace d'amortissement (1 8). 7. Appareil de soufflage selon l'une des revendications I à 6, caractérisé par le fait que, sur la face, orientée vers l'ouverture de l'aspiration (8), de la paroi d'amortissement (10) est prévu un panneau isolant (20) et que de préférence le panneau isolant (20) est tenu, par complémentarité de forme, par un collet de maintien (21) rapporté sur la paroi d'amortissement (10). 8. Appareil de soufflage selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le panneau isolant (20) est constitué d'un matériau (22) repoussant les saletés. 9. Appareil de soufflage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que la cloche d'amortissement (9), la paroi (15) de guidage de l'air et le collet de maintien (21) sont conçus d'une seule pièce. 10. Appareil de soufflage selon l'une des revendications 1 à 9, caracté- risé par le fait que la cloche d'amortissement (9) est constituée d'un plastique moulé par injection et en particulier d'un polyamide.