Brevet FR2844774A1 — publié le 20040326

ARMOIRE CLIMATIS E PERFECTIONN E POUR EQUIPEMENTS, NOTAMMENT DE T L PHONIE L'invention concerne le domaine des conteneurs climatisés, destinés à recevoir des équipements. Dans de nombreux domaines, tels que la téléphonie, des équipements doivent être installés dans des zones soumises aux variations climatiques. Généralement, ces équipements sont installés dans un 10 conteneur fermé, également appelé armoire, afin de ne pas être directement exposés aux intempéries et/ou aux actes de malveillance. Certains de ces équipements étant constitués de composants, comme par exemple les batteries ou les dispositifs optiques, qui ne supportent pas les fortes variations de températures, il a été proposé de 15 climatiser les conteneurs dans lesquels ils étaient installés. Ainsi, il a été proposé d'équiper les conteneurs d'un échangeur de chaleur de type air/air. Il a également été proposé d'équiper le conteneur de parois de type " double peau ". Mais, ces solutions ne sont plus suffisamment efficaces lorsque l'élévation de température devient supérieure 20 à environ 200C, et deviennent quasiment inutiles lorsque la température extérieure devient supérieure à environ 400C, en particulier lorsque le conteneur est directement exposé au rayonnement solaire. De plus, les parois double-peau n'assurent pas une isolation suffisante lorsque les températures sont très basses. Il a également été proposé d'installer un dispositif d'air conditionné à l'intérieur des conteneurs, mais, d'une première part, la fiabilité de ces dispositifs n'est pas garantie, d'une deuxième part, ils nécessitent des interventions de maintenance assez fréquentes, et d'une troisième part, ils augmentent très sensiblement le cot des conteneurs. Par conséquent, aucune solution connue n'apporte une entière satisfaction. L'invention a donc pour but de remédier à tout ou partie des inconvénients précités. Elle propose à cet effet un conteneur comprenant des parois délimitant une zone interne, pouvant loger au moins un équipement, et dont l'une au moins est constituée d'au moins trois sous-parois espacées les unes 5 des autres de manière à définir au moins un premier espace de circulation d'air communiquant avec l'extérieur du conteneur par au moins deux ouvertures externes et un second espace de circulation d'air communiquant avec la zone interne par au moins deux ouvertures internes. De la sorte, on crée au moins un flux d'air interne et un flux d'air 10 externe qui peuvent échanger des calories par l'intermédiaire de la sousparoi centrale. La structure du conteneur (ou armoire) sert donc non seulement à protéger les équipements, mais également d'échangeur de chaleur. Par définition, on appelle première sous-paroi (ou sous-paroi externe) 15 celle qui est en regard de l'extérieur du conteneur, deuxième sous-paroi (ou sous-paroi interne) celle qui est en regard de la zone interne et troisième sous-paroi (ou sous-paroi centrale) celle qui est intercalée entre les première et deuxième sous-parois. Préférentiellement, au moins la première sous-paroi est constituée 20 d'un matériau isolant thermiquement. Egalement de préférence, la troisième sous-paroi est constituée d'un matériau destiné à assurer un transfert de calories efficace entre les premier et second espaces. Par ailleurs, le conteneur peut être équipé d'au moins un premier 25 dispositif de circulation d'air permettant d'aspirer de l'air à l'extérieur du conteneur, par au moins une première ouverture externe, puis de le faire circuler dans le premier espace avant de l'expulser vers l'extérieur par au moins une seconde ouverture externe. Une partie au moins de ce premier dispositif de circulation d'air est préférentiellement installée sensiblement au 30 niveau de la seconde ouverture externe. A la place, ou en complément, du premier dispositif de circulation d'air, on peut également prévoir au moins un second dispositif de circulation d'air permettant d'aspirer de l'air dans la zone interne, par au moins une première ouverture interne, puis de le faire circuler dans le second espace avant de l'expulser dans la zone interne par au moins une seconde ouverture interne. Une partie au moins de ce second dispositif de circulation d'air est préférentiellement installée sensiblement au niveau de la seconde ouverture interne. Qu'il s'agisse du premier ou du second dispositif de circulation d'air, il est avantageux qu'il comporte au moins un ventilateur. En outre, le conteneur peut comporter un dispositif de commande permettant de contrôler le fonctionnement du premier et/ou du second 10 dispositif(s) de circulation d'air. Ce dispositif de commande peut même être agencé sous la forme d'un thermostat de manière à réguler la température dans la zone interne. Dans un mode de réalisation avantageux, le conteneur comporte au moins trois parois constituées des sous-parois. Dans ce cas, il est préférable 15 que les trois parois communiquent entre-elles de manière à constituer un unique élément conformé. Ces trois parois sont par exemple deux parois latérales et une paroi supérieure formant le toit du conteneur. Enfin, la direction de circulation de l'air dans le premier espace est préférentiellement opposée à celle de l'air dans le second espace. Le conteneur selon l'invention trouve une application particulièrement intéressante lorsque les équipements à loger sont des équipements de téléphonie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et de l'unique figure annexée qui 25 illustre de façon schématique, dans une vue en coupe verticale, un exemple de réalisation d'une partie d'un conteneur climatisé selon l'invention. Cette figure pourra non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. Le conteneur (ou armoire) 1 illustré comporte deux parois latérales (ici 30 verticales) 2 et 3, une paroi avant 4 (ici également verticale), une paroi inférieure 5, constituant un plancher de support, une paroi supérieure 6, constituant un toit, et une paroi arrière (non représentée), également verticale et placée sensiblement en regard de la paroi avant 4. Les première 2 et seconde 3 parois latérales sont placées sensiblement l'une en regard de l'autre, tandis que la paroi supérieure 6 est placée sensiblement en regard de la paroi inférieure 5. Une fois assemblées, ces parois délimitent une zone interne fermée 7 dans laquelle sont logés plusieurs équipements 8 (ici trois). 5 Ces équipements 8 sont par exemple des composants optiques de téléphonie et une batterie. Généralement, la paroi avant 4 est constituée par une ou deux portes permettant l'accès à la zone interne 7. Dans l'exemple illustré, au moins la paroi supérieure 6 et les première 2 et seconde 3 parois latérales constituent un unique élément plié de manière 10 à délimiter trois faces de l'armoire 1. Bien entendu, les parois avant 4 et/ou arrière pourraient également constituer ledit élément plié. Cet unique élément, et par conséquent les trois parois 2, 3 et 6, sont ici constituées de trois sousparois 9, 10 et 11. La première sous-paroi 9 est au contact de l'air extérieur. La 15 deuxième sous-paroi 10 est en regard de la zone interne 7, au contact de l'air intérieur. La troisième sous-paroi 11 est intercalée entre les première 9 et deuxième 10 sous-parois. Ces trois sous-parois 9-11 sont espacées l'une de l'autre de manière à définir deux espaces de circulation d'air 12 et 13. Plus précisément, les première 9 et troisième 11 sous-parois définissent un 20 premier espace 12, dit espace extérieur, tandis que les deuxième 10 et troisième 1 1 sous-parois définissent un second espace 13, dit espace intérieur. L'espace extérieur 12 communique avec l'extérieur par au moins deux ouvertures externes. Dans l'exemple illustré, on prévoit trois ouvertures 25 externes 14, 15 et 16. La première ouverture externe 14 est formée à l'extrémité de la première paroi latérale 2, située à proximité de la paroi inférieure 5, la deuxième ouverture externe 15 est formée à l'extrémité de la seconde paroi latérale 3, située à proximité de la paroi inférieure 5, tandis que la troisième ouverture externe 16 est formée dans la première sous-paroi 9 de 30 la paroi supérieure 6. L'espace intérieur 13 communique avec la zone interne 7 (c'est-à-dire l'intérieur de l'armoire 1) par au moins deux ouvertures internes. Dans l'exemple illustré, on prévoit trois ouvertures internes 17, 18 et 19. La première ouverture interne 17 est formée dans la deuxième sous-paroi 10 de la paroi supérieure 6, la deuxième ouverture interne 18 est formée à l'extrémité de la première paroi latérale 2, située à proximité de la paroi inférieure 5, et la troisième ouverture interne 19 est formée à l'extrémité de la seconde paroi latérale 3, située à proximité de la paroi inférieure 5. Préférentiellement, l'armoire 1 comporte au moins un premier dispositif de circulation d'air 20 permettant d'aspirer de l'air extérieur par les première 14 et deuxième 15 ouvertures externes (d'entrée), puis de le faire circuler dans l'espace extérieur 12 avant de l'expulser à l'extérieur par la io troisième ouverture externe 16 (de sortie). L'aspiration de l'air extérieur est préférable dans la mesure o elle permet d'éviter une surchauffe au niveau des entrées d'air. Dans l'exemple illustré, le premier dispositif de circulation d'air 20 est préférentiellement installé sur la sous-paroi 9 de la paroi supérieure 6 au 15 niveau de la troisième ouverture externe 16. Il s'agit ici d'un ventilateur aspirant l'air extérieur de sorte qu'il circule, dans l'espace extérieur 12 (entre les première 9 et troisième 11 sous- parois) entre les première 14 et troisième 16 ouvertures externes en suivant les flèches FI et F2 et entre les deuxième et troisième 16 ouvertures externes en suivant les flèches F'1 et F'2. Egalement de préférence, l'armoire 1 comporte au moins un second dispositif de circulation d'air 21 permettant d'aspirer de l'air extérieur par la première ouverture interne 17 (d'entrée), puis de le faire circuler dans l'espace intérieur 13 avant de l'expulser dans la zone interne 7 par les deuxième 18 et troisième 19 ouvertures externes (de sortie). Dans l'exemple illustré, le second dispositif de circulation d'air 21 est préférentiellement installé sur la sous-paroi 10 de la paroi supérieure 6 au niveau de la première ouverture interne 17. Il s'agit ici d'un ventilateur aspirant l'air extérieur de sorte qu'il circule, dans l'espace intérieur 13 (entre les deuxième 10 et troisième 11 sous-parois) entre la première ouverture interne 30 17 et les deuxième 18 et troisième 19 ouvertures internes en suivant les flèches F3 et F4 et F'3 et F'4. Les ventilateurs 20 et 21 sont par exemple alimentés par une batterie de 48V (volts), implantée dans la zone interne 7 et de nature à permettre une vitesse de circulation de l'air dans les espaces extérieur 12 et intérieur 13 au moins égale à environ 1,5 m/s (par exemple). Bien entendu, à la place de ventilateurs, on pourrait utiliser un autre type de dispositif de circulation d'air, comme par exemple une turbine. Par ailleurs, on pourrait n'utiliser qu'un unique dispositif de circulation d'air installé sur le circuit de circulation d'air intérieur ou extérieur. Mais, le mode de réalisation proposé est actuellement préféré, dans la mesure o il permet de faire circuler l'air intérieur et l'air extérieur dans des directions opposées, ce qui augmente le transfert thermique entre les deux flux d'air 10 intérieur et extérieur. En outre, l'armoire (ou conteneur) 1 peut comporter, comme illustré, un dispositif de commande 22 chargé de contrôler le fonctionnement du premier 20 et/ou du second 21 dispositif(s) de circulation d'air. Plusieurs modes de réalisation peuvent être envisagés pour ce dispositif de commande. 15 Il peut en effet être programmé de manière à déclencher le fonctionnement d'un ou plusieurs dispositifs de circulation d'air pendant certaines périodes de la journée, ou être couplé à un capteur de température (interne ou externe) de manière à réguler (tel un thermostat) la température dans la zone interne 7 par une gestion du fonctionnement de l'un au moins des dispositifs de 20 circulation d'air. On peut ainsi privilégier le fonctionnement en convection forcée lors des fortes températures et le fonctionnement en convection naturelle (ou non forcée) lors des basses températures (la couche d'air interne constituant alors une couche d'isolation supplémentaire). De plus, cela permet de limiter les 25 temps de fonctionnement des dispositifs de circulation d'air, et par conséquent d'en prolonger la durée de vie tout en espaçant les opérations de maintenance. En outre, cela permet de désactiver les dispositifs de circulation d'air lorsque la température extérieure devient inférieure à un seuil. De plus, il est avantageux qu'au moins la première sous-paroi 9 soit 30 constituée d'un matériau isolant thermiquement, de manière à limiter les effets du soleil pendant les fortes températures et les effets du froid pendant les basses températures. Par exemple, on pourra choisir un matériau présentant un coefficient de conductibilité thermique K inférieur à environ 1,5 -7 W/m2/,C. A titre d'exemple, on pourra choisir un matériau de type mousse polyuréthane d'environ 20 mm d'épaisseur. Il est également avantageux de choisir pour la troisième sous-paroi 11 (ou sous-paroi centrale) un matériau permettant de maximiser l'échange 5 de calories entre les flux d'air intérieur et extérieur. Par exemple, on pourra choisir un matériau présentant un coefficient de conductibilité thermique K en convection naturelle (non forcée) de l'ordre de 7 W/m2/OC, de manière à atteindre une valeur d'au moins 15 W/m2/1C en convection forcée (c'est-à-dire lorsque les dispositifs de circulation d'air fonctionnent). A titre d'exemple, on 1o pourra choisir une tôle en aluminium d'environ 0,5 mm d'épaisseur. Cette tôle peut également être conformé, par exemple en U, de manière à augmenter la surface d'échange offerte par la sous-paroi 11. Afin de renforcer la surface d'échange offerte par les sous-parois 911, on peut utiliser des plaques ondulées, par exemple avec un pas de 20 15 mm. Grâce à l'invention, il est désormais possible de contrôler les variations de température à l'intérieur de l'armoire, par exemple à quelques degrés près. Par ailleurs, il est désormais possible d'utiliser l'armoire, de façon 20 efficace, dans des conditions de température comprises entre environ -300C et +500C. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de conteneur décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des 25 revendications ci-après. Ainsi, on a décrit une double circulation d'air dans deux parois latérales et la paroi supérieure (ou toit). Mais, cette double circulation d'air pourrait n'être assurée que dans le toit et/ou dans une ou plusieurs parois latérales, y compris la paroi arrière, voire même dans la paroi inférieure et/ou 30 la paroi avant. Par ailleurs, on a décrit des espaces de circulation d'air (intérieur et extérieur) présentant deux ouvertures d'entrée et une ouverture de sortie ou une ouverture d'entrée et deux ouvertures de sortie. Mais, l'invention s'applique également aux espaces présentant une seule ouverture d'entrée et une seule ouverture de sortie, ou plusieurs ouvertures d'entrée et plusieurs ouvertures de sortie, équipées ou non, pour certaines, d'un dispositif de circulation d'air. En outre, on a décrit des espaces de circulation d'air intérieur et extérieur présentant respectivement une ouverture d'entrée interne et une ouverture de sortie externe dans la paroi avant. Mais ces ouvertures pourraient être placées en toute autre position dès lors qu'elles permettent la circulation d'air à l'intérieur des espaces intérieur et extérieur. Il en va de 10 même pour les positions des ouvertures de sortie internes et des ouvertures d'entrée externes. De plus, on a décrit une armoire dans laquelle les dispositifs de circulation d'air étaient placés au niveau de la paroi supérieure (ou toit), mais ces dispositifs pourraient être placés sur toute autre paroi constituée de trois 15 sous-parois. REVENDICATIONS 1. Conteneur (1) comprenant des parois (2-6) délimitant une zone interne (7) propre à loger au moins un équipement (8), caractérisé en ce que 5 l'une au moins desdites parois (2-6) est constituée d'au moins trois sousparois (9-11) espacées les unes des autres de manière à définir au moins un premier (12) et un second (13) espaces de circulation d'air, ledit premier espace (12) communiquant avec l'extérieur dudit conteneur par au moins deux ouvertures externes (14-16), et ledit second espace (13) communiquant 1o avec ladite zone interne (7) par au moins deux ouvertures internes (17-19). 2. Conteneur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une première desdites sous-parois (9) est en regard de l'extérieur dudit conteneur, une seconde desdites sous-parois (10) est en regard de ladite zone interne (7) et une troisième desdites sous-parois (11) est intercalée entre lesdites 15 première (9) et seconde (10) sous-parois, et en ce que l'une au moins desdites première (9) et seconde (10) sous-parois est constituée d'un matériau isolant thermiquement. 3. Conteneur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite première sous-paroi (9) est constituée d'un matériau isolant thermiquement. 4. Conteneur selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ladite troisième sous-paroi (11) est constituée d'un matériau destiné à assurer un transfert de calories entre lesdits premier (12) et second (13) espaces. 5. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce 25 qu'il comprend au moins un premier dispositif de circulation d'air (20) agencé pour aspirer de l'air à l'extérieur dudit conteneur, par au moins une première desdites ouvertures externes (14,15), faire circuler ledit air extérieur dans ledit premier espace (12), puis expulser ledit air extérieur par au moins une seconde desdites ouvertures externes (16). 6. Conteneur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une partie au moins dudit premier dispositif de circulation d'air (20) est installée sensiblement au niveau de ladite seconde ouverture externe (16). 7. Conteneur selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit premier dispositif de circulation d'air (20) comporte au moins un ventilateur. 8. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un second dispositif de circulation d'air (21) agencé 5 pour aspirer de l'air dans ladite zone interne (7), par au moins une première desdites ouvertures internes (17), faire circuler ledit air intérieur dans ledit second espace (13), puis expulser ledit air intérieur par au moins une seconde desdites ouvertures internes (18,19). 9. Conteneur selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une. partie io au moins dudit second dispositif de circulation d'air (21) est installée sensiblement au niveau de ladite seconde ouverture interne (17). 10. Conteneur selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que ledit second dispositif de circulation d'air (21) comporte au moins un ventilateur. 11. Conteneur selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande (22) agencé pour contrôler le fonctionnement dudit premier dispositif de circulation d'air (20) et/ou dudit second dispositif de circulation d'air (21). 12. Conteneur selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit 20 dispositif de commande (22) est agencé pour contrôler le fonctionnement dudit premier dispositif de circulation d'air (20) et/ou dudit second dispositif de circulation d'air (21) de manière à réguler la température dans ladite zone interne (7). 13. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce 25 que la direction de circulation de l'air dans ledit premier espace (12) est sensiblement opposée à la direction de circulation de l'air dans ledit second espace (13). 14. Conteneur selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins trois de ses parois (2, 3, 6) sont constituées desdites sousparois 30 (9-1 1). 15. Conteneur selon la revendication 14, caractérisé en ce que lesdites trois parois (2, 3, 6) communiquent entre-elles de manière à constituer un unique élément conformé. 16. Conteneur selon l'une des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que l'une desdites trois parois (2, 3, 6) est une paroi supérieure (6). 17. Utilisation du conteneur selon l'une des revendications précédentes pour loger des équipements de téléphonie (8).