Brevet FR2864209A1 — publié le 20050624

La présente invention concerne, de façon générale, les caissons de ventilation, utilisés dans les installations de ventilation mécanique contrôlée (VMC) pour bâtiments et locaux d'habitation ou à usage professionnel ou autre. Plus particulièrement, cette invention s'intéresse à un dispositif de démontage rapide pour un tel caisson de ventilation. De manière généralement connue, un caisson de ventilation se présente comme une enveloppe de forme parallélépipède, constituée de panneaux en tôle d'acier, qui renferme un groupe moto-ventilateur. L'enveloppe du caisson de ventilation possède au moins une face latérale dans laquelle est ménagée une ouïe d'aspiration de l'air, et une autre face, supérieure ou latérale, pourvue d'une ouverture de rejet de l'air de préférence avec grille de protection, le refoulement du ventilateur étant, au moins en position d'utilisation, raccordé à cette ouverture de rejet. Un tel caisson de ventilation est le plus souvent installé au niveau de la toiture d'un bâtiment. Les caissons de ventilation nécessitent des interventions périodiques, en particulier pour l'entretien du groupe moto-ventilateur, ainsi que pour le contrôle et le nettoyage de l'ensemble de l'installation de ventilation. Ces opérations de maintenance impliquent un accès au groupe moto-ventilateur, placé à l'intérieur du caisson. La plupart des caissons de ventilation actuels sont difficilement démontables de façon rapide, et l'accès à leur groupe moto-ventilateur reste malaisé, du fait que ce groupe moto-ventilateur est monté de façon fixe. On connaît aussi des caissons de ventilation dans lesquels le groupe motoventilateur est monté de façon mobile, sur des rails, si bien qu'après ouverture du caisson, le personnel d'intervention peut faire coulisser le groupe moto-ventilateur pour procéder à son entretien ou à sa réparation. Dans ce dernier cas, le refoulement du ventilateur est relié à l'ouverture de rejet, munie de sa grille de protection, par l'intermédiaire d'une manchette souple, devant réaliser un raccordement étanche, mais démontable pour l'extraction du moto-ventilateur. Toutefois, ce dispositif à manchette souple reste difficile et long à manipuler et à remettre en place, et il risque d'être endommagé, lors des opérations d'entretien. En conséquence, il existe des risques de mauvaise étanchéité au niveau du rejet d'air, et donc l'inconvénient d'une perte de rendement de l'installation, une partie de l'air refoulé revenant à l'intérieur du caisson au lieu d'en être évacuée. La présente invention vise à éliminer l'ensemble des inconvénients précédemment exposés, en fournissant un caisson de ventilation avec dispositif de démontage simple et rapide, permettant en particulier de déconnecter et reconnecter aisément le refoulement du ventilateur et l'ouverture de rejet, lors des opérations d'entretien, sans risque d'endommagement ni de perte d'étanchéité, donc de rendement. A cet effet, l'invention a pour objet un caisson de ventilation, du genre précisé en introduction, dans lequel un élément compressible est prévu sur le périmètre de l'orifice de refoulement du ventilateur ou sur le bord de l'ouverture de rejet, et dans lequel le groupe moto-ventilateur est monté mobile, relativement à l'enveloppe du caisson,sur des moyens de guidage, suivant une direction de déplacement possédant une inclinaison par rapport au plan du panneau comportant l'ouverture de rejet, de telle sorte que l'élément compressible soit comprimé lorsque le groupe moto- ventilateur occupe sa position d'utilisation, et que cet élément compressible soit libéré lorsque le groupe moto-ventilateur est écarté de sa position d'utilisation, et en particulier sorti du caisson pour son entretien. Dans une forme de réalisation de l'invention, l'élément compressible est une garniture en mousse, fixée sur le périmètre de l'ouverture de refoulement du ventilateur ou sur le bord de l'ouverture de rejet. Avantageusement, les moyens de guidage précités comprennent, d'une part, une paire de rails-supports parallèles sur lesquels le groupe motoventilateur est monté, de préférence par l'intermédiaire de blocs amortisseurs, et d'autre part, une paire correspondante de rails parallèles fixes, portés par le panneau inférieur de l'enveloppe du caisson, les rails de la première paire étant montés coulissants relativement aux rails de la seconde paire, et tous ces rails possédant une même orientation, inclinée par rapport au plan du panneau comportant l'ouverture de rejet. Plus particulièrement, dans le cas d'un caisson de ventilation dont le panneau comportant l'ouverture de rejet est le panneau supérieur de l'enveloppe du caisson, les rails des deux paires possèdent une inclinaison sur l'horizontale, en s'abaissant en direction du panneau latéral amovible donnant accès à l'intérieur du caisson. Dans le cas alternatif d'un caisson de ventilation de type dit "en ligne", dont le panneau comportant l'ouverture de rejet est un panneau latéral, opposé au panneau latéral comportant l'ouïe d'aspiration, les rails des deux 2864209 3 paires sont des rails horizontaux, inclinés par rapport au plan du panneau latéral pourvu de l'ouverture de rejet. Dans tous les cas, et surtout dans le cas de rails inclinés sur l'horizontale, des moyens de blocage sont encore avantageusement prévus, pour immobiliser les rails-supports du groupe moto-ventilateur relativement aux rails fixes, au moins dans la position d'utilisation du groupe moto-ventilateur et dans une position sortie de ce groupe motoventilateur, et éventuellement aussi dans au moins une position intermédiaire, partiellement sortie. Ces moyens de blocage peuvent être constitués, de manière simple, par des goupilles ou des boulons, à insérer dans des trous correspondants percés dans les rails-supports du groupe moto-ventilateur et dans les rails fixes. Dans l'ensemble, l'invention fournit ainsi un caisson de ventilation avec dispositif de démontage simple et aisé, permettant, par simple glissement des rails-supports du moto-ventilateur relativement aux rails fixes, de sortir le groupe moto-ventilateur pour procéder à toutes opérations d'entretien, et de remettre en place ce groupe moto-ventilateur avant de remettre le caisson de ventilation en service. La garniture compressible en mousse ou équivalent assure une étanchéité quasi-parfaite au refoulement du ventilateur, sans nécessité d'aucune opération de raccordement ou de séparation, et l'inclinaison des rails de guidage permet d'écarter cette garniture lors de la sortie du groupe motoventilateur, pour éviter toute détérioration de celle-ci, et de la recomprimer lors de la remise en place du groupe moto-ventilateur. Ainsi, le démontage et le remontage s'effectuent en quelques secondes, au lieu d'un temps qui est habituellement d'au moins 15 minutes avec les solutions actuelles. De plus, les opérations de démontage et de remontage s'effectuent en toute sécurité pour l'opérateur, d'une part par le choix d'une pente adaptée des rails inclinés, choisie pour éviter à l'opérateur des efforts de retenue ou de poussée trop élevés sur le moto-ventilateur, et d'autre part, grâce aux moyens de blocage qui permettent d'immobiliser ce groupe moto-ventilateur. Enfin, l'invention ne modifie pas la structure de l'enveloppe du caisson de ventilation, et elle est compatible avec tous types de caisson utilisés dans le domaine de la ventilation mécanique contrôlée. L'invention sera de toute façon mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de ce caisson de ventilation avec dispositif de démontage rapide: Figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective éclatée, d'un caisson de ventilation conforme à la présente invention, avec ouverture de rejet supérieure; Figure 2 illustre, dans une vue de côté partiellement en coupe, la position d'utilisation du groupe moto-ventilateur du caisson de figure 1; Figure 3 est un détail grandi de la figure 2, montrant plus particulièrement la garniture en mousse; Figure 4 illustre, dans une vue de côté partiellement en coupe, la position sortie du groupe moto-ventilateur de ce caisson; Figure 5 est une vue en perspective (avec certains panneaux retirés) d'un caisson de ventilation conforme à la précédente invention, avec ouverture de rejet latérale. Les figures 1 à 4 se rapportent à un caisson de ventilation avec rejet supérieur. De forme générale parallélépipédique, ce caisson de ventilation comporte une enveloppe 1 constituée par l'assemblage de panneaux rectangulaires en tôle d'acier, comprenant un panneau horizontal inférieur 2, un panneau horizontal supérieur 3, et quatre panneaux latéraux verticaux 4, 5, 6 et 7. Le panneau inférieur 2 porte des buses de refroidissement 8. Le panneau supérieur 3 possède une ouverture de rejet 9, munie d'une grille de protection 10. Deux panneaux latéraux opposés 4 et 5 comportent des ouïes d'aspiration respectives 11 et 12. Le panneau latéral 6 situé en position arrière est un panneau fixe et plein. Le dernier panneau latéral 7, situé en position avant, est un panneau démontable, muni de poignées 13 pour sa manipulation. A l'intérieur de l'enveloppe du caisson, ainsi constitué, est placé un groupe moto-ventilateur 14, composé d'un moteur électrique 15, d'un ventilateur centrifuge 16 avec sa turbine et sa volute, et d'une transmission 17 à poulies et courroie, avec tendeur, reliant l'arbre du moteur 15 au rotor du ventilateur 16. Le moteur 15 est accolé à la volute du ventilateur 16, et tout le groupe moto-ventilateur 14 est monté par l'intermédiaire de blocs amortisseurs 18 sur deux rails-supports parallèles 19, ou rails supérieurs. Deux autres rails parallèles 20, ou rails inférieurs sont fixés au-dessus du panneau inférieur 2 du caisson, ces deux rails inférieurs 20 servant respectivement de supports et de guides de translation pour les deux rails supérieurs 19. Les deux rails inférieurs fixes 20 sont inclinés légèrement sur l'horizontale, selon un angle A, avec la même inclinaison, et en s'abaissant en direction du panneau latéral 7 amovible. Les deux rails supérieurs 19 possèdent des bords inférieurs d'inclinaison correspondante, et leur face supérieure, sur laquelle est monté le groupe moto-ventilateur 14, est horizontale. Dans l'exemple illustré, les deux rails inférieurs 20 possèdent un profil en "U", guidant les rails supérieurs 19 en les retenant latéralement par leurs ailes verticales, ces rails supérieurs 19 possédant un profil en "U" renversé. Les ailes verticales des rails supérieurs 19 et des rails inférieurs 20 sont percées de trous, respectivement 21 et 22, prévus pour l'insertion de goupilles ou boulons transversaux de liaison. Enfin, l'ouverture supérieure de refoulement 23 du ventilateur 16 possède, sur tout son périmètre qui est situé dans un plan horizontal, une garniture compressible en mousse 24, épaisse de quelques millimètres (par exemple 5 mm à l'état libre). En position normale d'utilisation, comme le montre la figure 2, le groupe moto-ventilateur 14 est immobilisé en position reculée et haute à l'intérieur du caisson de ventilation, les deux rails supérieurs 19 se situant au- dessus des deux rails inférieurs 20. Dans cette position, la garniture en mousse 24 mieux visible sur la figure 3 est appliquée et comprimée sur le bord de l'ouverture de rejet 19, autrement dit contre le panneau supérieur 3 du caisson (l'épaisseur de la garniture en mousse 24 ainsi comprimée étant par exemple de 3 mm). Ainsi, cette garniture 24 en mousse, comprimée, assure l'étanchéité entre le refoulement du ventilateur 16 et l'ouverture de rejet 9. La position de service du groupe moto-ventilateur 14, qui vient d'être décrite, est maintenue par l'insertion des goupilles ou boulons dans les trous 21 et 22 appropriés. Pour les opérations d'entretien, le panneau latéral 7 est retiré, puis le groupe moto-ventilateur 14 est libéré par retrait des goupilles hors des trous 21 et 22. Il devient alors possible d'avancer ce groupe moto-ventilateur 14 en le sortant partiellement ou entièrement du caisson, par coulissement des rails supérieurs 19 sur les rails inférieurs 20, comme indiqué par une flèche F. Compte tenu de l'inclinaison de ces rails 19 et 20, l'avance du groupe moto-ventilateur 14 s'accompagne d'un abaissement de celui-ci, de sorte que la garniture en mousse 24 n'est plus comprimée. La figure 4 montre le groupe moto-ventilateur 14 en position extrême, entièrement sorti du caisson, cette position pouvant être maintenue par réintroduction des goupilles ou boulons dans les trous 21, 22 appropriés. La disposition de ces trous 21 et 22 peut encore autoriser un arrêt du groupe moto-ventilateur 14 dans une ou plusieurs positions intermédiaires, ledit groupe moto-ventilateur 14 étant donc partiellement sorti du caisson. En fin d'opération d'entretien, avant remise en service, le groupe motoventilateur 14 est repoussé en arrière, par coulissement des rails supérieurs 19 sur les rails inférieurs 20. A l'approche de la position finale, la garniture en mousse 24 revient en contact avec le panneau supérieur 3, et elle est de nouvdeau comprimée, tout en reprenant sa place autour de l'ouverture de rejet 9. La figure 5, sur laquelle les éléments correspondent à ceux précédemment décrits sont désignés par les mêmes repères numériques, représente un caisson de ventilation dit "en ligne", dont le panneau avant et le panneau supérieur sont supposés retirés, laissant ainsi voir le groupe moto-ventilateur 14. Ce caisson possède une unique ouïe d'aspiration 11, ménagée dans le panneau latéral 4, l'ouverture de rejet 9 étant ménagée dans le panneau latéral 5 opposé au précédent. Dans ce cas d'application, le groupe moto-ventilateur 14 est monté, par l'intermédiaire de blocs amortisseurs 18, sur deux rails-supports parallèles et horizontaux 19, ou rails supérieurs, qui possèdent une inclinaison par rapport au plan vertical contenant le panneau latéral 5 qui comporte l'ouverture de rejet 9. Les deux rails supérieurs 19 sont montés coulissants sur deux rails inférieurs 20 respectifs, horizontaux, qui sont portés par le panneau inférieur 2 du caisson, et présentent la même inclinaison par rapport au plan du panneau latéral 5. En position normale d'utilisation, comme le montre la figure 5, le groupe moto-ventilateur 14 est immobilisé en position reculée à l'intérieur du caisson de ventilation. Dans cette position, la garniture en mousse 24, prévue sur le périmètre de l'ouverture verticale de refoulement du ventilateur 16, est appliquée et comprimée contre le bord de l'ouverture de rejet 9 adjacente. Pour les opérations d'entretien, après retrait du panneau avant, le groupe moto-ventilateur 14 est avancé par coulissement des rails supérieurs 19 dans les rails inférieurs 20, comme illustré par la flèche F. Le groupe moto- ventilateur 14 est ainsi sorti partiellement ou entièrement du caisson, tout en s'écartant du plan vertical du panneau 5 avec ouverture de rejet 9, de sorte que la garniture en mousse 24 n'est plus comprimée. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce caisson de ventilation avec dispositif de démontage rapide qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention: - en réalisant les rails supérieurs et inférieurs avec tout profil 10 approprié ; - en prévoyant sur ces rails des dispositifs, tels qu'un revêtement à faible coefficient de frottement, facilitant le coulissement; - en ajoutant sur lesdits rails des galets ou roulettes permettant un déplacement par roulement des rails supérieurs sur les rails inférieurs; - en remplaçant la garniture en mousse par tout élément compressible analogue, en toute matière appropriée; tel que boudin ou joint à lèvre; - en inversant la disposition de cette garniture ou de l'élément compressible équivalent, c'est-à-dire en montant cet élément compressible non pas sur le périmètre de l'ouverture de refoulement du ventilateur, mais sur le bord de l'ouverture de rejet du caisson; - en appliquant l'invention, donc le même dispositif de démontage rapide, à des caissons de ventilation de toutes formes et dimensions, pouvant comporter des ouïes d'aspiration en tout nombre et disposition, ces caissons pouvant être installés en tous lieux: toitures, combles, sous- sol, etc... 8 REVENDICATIONS, 1. Caisson de ventilation, utilisable dans les installations de ventilation mécanique contrôlée, se présentant comme une enveloppe (1) de forme parallélépipédique, constituée de panneaux (2 à 7), qui renferme un groupe moto-ventilateur (14), l'enveloppe (1) du caisson de ventilation possédant au moins une face latérale (4, 5) dans laquelle est ménagée une ouïe d'aspiration de l'air (11, 12), et une autre face, supérieure (3) ou latérale (5), pourvue d'une ouverture de rejet de l'air (9) de préférence avec grille de protection (10), le refoulement (23) du ventilateur (16) étant, au moins en position d'utilisation, raccordé à l'ouverture de rejet (9), caractérisé en ce qu'un élément compressible (24) est prévu sur le périmètre de l'orifice de refoulement (23) du ventilateur (16) ou sur le bord de l'ouverture de rejet (9), et en ce que le groupe moto- ventilateur (14) est monté mobile, relativement à l'enveloppe (1) du caisson, sur des éléments de guidage (19, 20), suivant une direction de déplacement (F) possédant une inclinaison (A) par rapport au plan du panneau (3, 5) comportant l'ouverture de rejet (9), de telle sorte que l'élément compressible (24) soit comprimé lorsque le groupe moto- ventilateur (14) occupe sa position d'utilisation, et que cet élément compressible (24) soit libéré lorsque le groupe moto-ventilateur (14) est écarté de sa position d'utilisation, et en particulier sorti du caisson pour son entretien. 2. Caisson de ventilation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément compressible est une garniture en mousse (24), fixée sur le périmètre de l'ouverture de refoulement (23) du ventilateur (16) ou sur le bord de l'ouverture de rejet (9). 3. Caisson de ventilation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de guidage précités comprennent, d'une part, une paire de rails-supports parallèles (19) sur lesquels le groupe moto-ventilateur (14) est monté, de préférence par l'intermédiaire de blocs amortisseurs (18), et d'autre part, une paire correspondante de rails parallèles fixes (20) portés par le panneau inférieur (2) de l'enveloppe (1) du caisson, les rails (19) de la première paire étant montés coulissants relativement aux rails (20) de la seconde paire, et tous ces rails (19, 20) possédant une même orientation, inclinée par rapport au plan du panneau (3, 5) comportant l'ouverture de rejet (9). 4. Caisson de ventilation selon la revendication 3, dans lequel le panneau comportant l'ouverture de rejet (9) est le panneau supérieur (3) de l'enveloppe (1) du caisson, caractérisé en ce que les rails (19, 20) des deux paires possèdent une inclinaison (A) sur l'horizontale, en s'abaissant en direction du panneau latéral amovible (7) donnant accès à l'intérieur du caisson. 5. Caisson de ventilation selon la revendication 3, de type dit "en ligne", dont le panneau comportant l'ouverture de rejet (9) est un panneau latéral (5), caractérisé en ce que les rails (19, 20) des deux paires sont des rails horizontaux, inclinés par rapport au plan du panneau latéral (5) pourvu de l'ouverture de rejet (9). 6. Caisson de ventilation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que sont encore prévus des moyens de blocage (21, 22), pour immobiliser les rails-supports (19) du groupe moto-ventilateur (14) relativement aux rails fixes (20), au moins dans la position d'utilisation du groupe moto-ventilateur (14) et dans une position sortie de ce groupe moto-ventilateur (14), et éventuellement aussi dans au moins une position intermédiaire, partiellement sortie. 7. Caisson de ventilation selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de blocage sont constitués par des goupilles ou boulons, à insérer dans des trous correspondants (21, 22) percés dans les railssupports (19) du groupe moto-ventilateur (14) et dans les rails fixes (20) .