Brevet FR2881211A1 — publié le 20060728

La présente invention a pour objet un appareil et un procédé pour rafraîchir des environnements. La nécessité de rafraîchir des environnements est ressentie dans presque tous les pays tempérés, pendant l'été, et dans les pays tropicaux, pendant toute l'année. En ce qui concerne les environnements clos, l'on emploie en général des appareils utilisant des cycles frigorifiques, qui extraient de la chaleur à l'environnement interne et la transfèrent à l'extérieur. Ces systèmes supposent donc une substantielle isolation thermique entre l'environnement interne à rafraîchir et l'extérieur. Cependant, il existe des situations dans lesquelles ceci n'est pas possible, ou est désavantageux. On se réfère par exemple à un bâtiment industriel dans lequel il faut laisser un passage libre, ou à un lieu en plein air destiné à la restauration. Dans ces situations, l'on connaît l'utilisation de l'eau pour rafraîchir, en vertu du fait qu'un abaissement de la température est associé à l'évaporation d'un liquide. Par exemple, en mouillant le toit d'un hangar, on obtient un rafraîchissement de l'environnement situé en dessous puisque l'eau, en s'évaporant, provoque un abaissement de la température du toit. Sur la base du même principe, on vérifie que l'air à proximité de cascades ou grandes fontaines est décidément plus frais par rapport aux zones éloignées de l'eau, spécialement lorsque la température moyenne est élevée. Sur la base de ce principe, on connaît des ventilateurs auxquels sont associées des buses aptes à distribuer un flux d'eau. Ces dispositifs ont pour effet de rafraîchir l'environnement dans la direction du flux distribué, mais présentent l'inconvénient de mouiller les personnes et les objets qui se trouvent dans la zone rafraîchie, en causant d'évidents désagréments. En outre, on connaît des appareils de rafraîchissement de hangars prévoyant l'installation de buses, fixées sur le toit, aptes à distribuer un flux d'eau nébulisée. Lesdits appareils présentent l'inconvénient d'être fixes, et de pouvoir être appliqués seulement pour rafraîchir des environnements clos de dimensions importantes (en effet, s'ils sont installés dans des environnements réduits, ils auraient pour effet de mouiller). Le but de la présente invention est d'éliminer les susdits inconvénients et de rendre disponible un appareil et un procédé pour rafraîchir des environnements opérant un abaissement de la température par effet de l'évaporation d'un liquide, de manière efficace et sans baigner les personnes, les choses ou le sol. Lesdits buts sont pleinement atteints par l'appareil objet de la présente invention, qui se caractérise par le contenu des revendications reportées par la suite et en particulier par le fait qu'il comprend des moyens de distribution d'un flux d'air dans une ou plusieurs directions voulues, associés audits moyens de nébulisation d'un liquide de manière à diffuser le liquide nébulisé dans l'environnement à rafraîchir, en en produisant l'évaporation alors qu'il est en suspension dans l'air. L'objet de la présente invention est également un procédé pour rafraîchir des environnements prévoyant: - la nébulisation d'un liquide, -la diffusion du liquide nébulisé dans l'environnement à rafraîchir, en le transportant au travers d'un flux d'air orienté de manière à ce que ledit liquide s'évapore alors qu'il est en suspension. Cette caractéristique ainsi que d'autres seront mises plus clairement en évidence par la description suivante d'une forme de réalisation préférée, illustrée à titre de pur exemple non limitatif dans les planches de dessin jointes, dans lesquelles: - la figure 1 illustre un appareil pour rafraîchir des 25 environnements selon la présente invention; - la figure 2 illustre un détail de l'appareil de la figure 1, en coupe; - la figure 3 illustre l'interchangeabilité entre l'appareil de la figure 1 et un appareil de 5 réchauffement d'environnements. Dans la figure 1 est indiqué par 1 l'appareil objet de la présente invention, lequel comprend un châssis 2 et une tête 3. Ladite tête 3 est illustrée en détail dans la figure 2. Dans la figure 2 est indiquée par 4 une pluralité de buses, aptes à vaporiser un liquide nébulisé en particules du diamètre d'environ 10-20}gym. L'on observe que lesdites buses 4 peuvent être désactivées ou déplacées, de manière à concentrer le flux de liquide nébulisé en correspondance d'un angle spécifique de distribution. Le liquide nébulisé est constitué généralement, mais non nécessairement, par de l'eau. A l'intérieur du châssis 2 est logé un réservoir, non illustré dans les figures, contenant ledit liquide et étant relié aux buses. En outre, des pompes de pressurisation sont présentes, elles aussi logées dans le châssis 2 et non illustrées dans les figures, pour maintenir ledit liquide en pression. On observe que ces pompes sont ultra silencieuses et à faible consommation (environ 48 W l'une). L'approvisionnement du liquide à nébuliser est obtenu en remplissant périodiquement le réservoir ou en procédant à son remplacement; de cette manière, l'appareil est utilisable en l'absence d'un réseau hydrique. Dans ce cas, l'appareil 1 présente une autonomie d'environ 4 heures, ledit réservoir ayant une capacité d'environ 35 litres. Alternativement, l'appareil peut être relié au réseau hydrique, avec une vanne automatique de fermeture (non illustrée). La tête 3 comprend un carter 5, qui accueille un ventilateur 6, actionné par un moteur électrique 7. Ledit carter 5 définit une première ouverture 8 pour l'aspiration de l'air et une seconde ouverture 9 pour le débit de l'air. En outre, la tête 3 comprend au moins un corps déflecteur d'air 10, dont la superficie latérale présente un profil apte à orienter le flux d'air, distribué par l'ouverture 9, dans une direction substantiellement horizontale. Ledit déflecteur 10 définit, sur sa superficie latérale, une pluralité d'orifices latéraux, en correspondance desquels sont disposées les buses 4. Ces buses 4 sont disposées au-dessus de l'ouverture 9 par laquelle est distribué le flux d'air. En conséquence, le ventilateur 6, en combinaison avec le déflecteur 10, génère en direction radiale un flux d'air qui, à partir de la tête 3, est dirigé horizontalement. Ce flux d'air, ayant un débit d'environ 2500 m3/h, interagit avec le liquide nébulisé par les buses 4, en le diffusant dans l'environnement à rafraîchir, à une certaine hauteur du sol. L'évaporation du liquide nébulisé et diffusé dans l'environnement provoque le refroidissement de l'environnement même, sans mouiller les personnes ou les choses. L'action rafraîchissante intéresse l'environnement dans un rayon d'environ 4 mètres de l'appareil 1. Audit effet rafraîchissant correspond un abaissement de la température jusqu'à 20 C. L'appareil est caractérisé par une consommation totale en énergie électrique non supérieure à 160 W et par une diffusion de bruit inférieure à 60 dB. La tête 3 comprend également un chapeau imperméable 11, apte à empêcher au liquide nébulisé, à la pluie ou à d'autres liquides d'être aspirés et à protéger le ventilateur des agents externes. En outre, sur le moteur électrique 7 du ventilateur 6 est disposée une coque protectrice 12, qui empêche la pénétration dans le moteur du liquide nébulisé ou de la pluie. L'on observe qu'il est possible de régler manuellement l'orientation des buses 4, afin d'optimiser le rendement de l'appareil; de cette manière il est même possible d'orienter, éventuellement, le flux d'eau nébulisée seulement dans une direction préfixée. De cette manière, il est possible de disposer l'appareil 1 dans n'importe quelle position à l'intérieur de l'environnement à rafraîchir, comme par exemple dans un angle d'une pièce. L'on observe que le châssis 2 comprend des moyens de déplacement, pour faciliter le déplacement de l'appareil 1, préférablement mais non nécessairement constitués de roues et non illustrés dans les figures. En outre, il est possible de dissoudre dans le liquide contenu dans le réservoir des substances opportunes, afin de parfumer et/ou purifier l'environnement. Dans une variante de réalisation non illustrée, l'appareil 1 comprend un thermo-hygromètre, pour visualiser la température et l'humidité de l'air. En outre, dans cette variante est prévue la possibilité de régler le flux d'air et/ou régler le flux de liquide nébulisé, en l'inhibant ou l'activant; ledit réglage peut également être programmé au moyen d'un temporisateur. Comme le montre la figure 3, le châssis 2 est apte à être connecté à une tête de type réchauffant 13, de type substantiellement connu, comprenant des moyens de distribution d'un flux d'air chaud. La tête rafraîchissante 3 et la tête réchauffante 13 sont donc interchangeables. Lorsque le châssis 2 est utilisé en combinaison avec la tête réchauffant 13, à l'intérieur du châssis 1 lui-même est logé un réservoir de combustible. La présente invention rend également disponible un procédé de rafraîchissement d'environnements, prévoyant une phase de nébulisation d'un liquide et une phase de diffusion dudit liquide dans l'environnement à rafraîchir, au moyen d'un flux d'air orienté de manière substantiellement horizontale, de manière à ce que le liquide s'évapore dans l'environnement à rafraîchir. Ce procédé permet donc, de manière originale, de rafraîchir l'environnement sans mouiller les personnes ou les choses. En outre, ledit procédé prévoit une phase de régulation de l'orientation des buses, et éventuellement des phases de régulation, activation ou désactivation des mêmes buses. REVENDICATIONS 1. Appareil (1) pour rafraîchir des environnements, comprenant un châssis (2) et des moyens pour nébuliser un liquide, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de distribution d'un flux d'air dans une ou plusieurs directions voulues, associés audits moyens de nébulisation d'un liquide de manière à diffuser le liquide nébulisé dans la pièce à rafraîchir, en en produisant l'évaporation alors qu'il est suspendu dans l'air. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une tête (3), à laquelle sont associés les moyens de nébulisation du liquide et les moyens de distribution d'air, ladite tête étant reliée au châssis (2) de support de manière à se trouver à une certaine hauteur par rapport au sol. 3. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le châssis (2) comprend des moyens de déplacement, pour déplacer et bouger l'appareil dans la pièce à rafraîchir. 4. Appareil selon la revendication 2, dans lequel les moyens de nébulisation du liquide comprennent une pluralité des buses (4) aptes à vaporiser le liquide en particules ayant un diamètre d'environ 10-20 pm. 5. Appareil selon la revendication 1, dans lequel les moyens de distribution du flux d'air comprennent, en combinaison, au moins un ventilateur (6) et un déflecteur (10) d'air, de manière à ce que ledit flux soit distribué en direction radiale, dans un plan substantiellement horizontal. 6. Appareil selon la revendication 5, dans lequel la tête (3) comprend un carter (5), accueillant le ventilateur (6) et définissant au moins une première ouverture (8) pour l'aspiration de l'air et au moins une seconde ouverture (9) pour la diffusion dans la pièce environnante de l'air aspiré. 7. Appareil selon la revendication 6, dans lequel les buses (4) sont disposées au-dessus de l'ouverture (9) dont s'échappe le flux d'air distribué, de manière à ce que le liquide nébulisé, en tombant, interagisse avec le flux d'air. 8. Appareil selon la revendication 4, dans lequel les buses (4) sont orientables. 9. Appareil selon la revendication 2, dans lequel la tête (3) comprend un moyen imperméable (11), apte à empêcher une éventuelle aspiration au travers de la première ouverture de liquide nébulisé ou de pluie. 10. Appareil selon la revendication 2, dans lequel la tête (3) est connectée fonctionnellement au châssis (2) par l'intermédiaire de moyens de blocage et est amovible par rapport audit châssis. 11. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le châssis (2) définit en son intérieur un réservoir apte 5 à contenir le liquide à nébuliser. 12. Appareil selon la revendication 1, pouvant être connecté au réseau hydrique pour l'approvisionnement de l'eau à nébuliser. 13. Appareil selon la revendication 11 ou 12, comprenant au moins une pompe de pressurisation du liquide à nébuliser, logée dans le châssis (2). 14. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un dispositif de régulation, qui agit en régulant, inhibant ou habilitant les moyens de nébulisation du liquide. 15. Appareil selon la revendication 14, comprenant un temporisateur qui, associé au dispositif de régulation, permet à un opérateur de programmer l'action des moyens de nébulisation du liquide. 16. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le flux d'air distribué a un débit d'environ 2500 m3/h. 17. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le bruit associé au 25 fonctionnement de l'appareil lui-même est inférieur à dB. 18. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par une consommation énergétique non supérieure à environ 160 W. 19. Appareil selon la revendication 11, comprenant des substances parfumantes ou purifiantes dissoutes dans le liquide contenu dans le réservoir. 20. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une tête interchangeable, ladite tête étant de type rafraîchissant pourvu de moyens de nébulisation d'un liquide et de moyens de distribution d'un flux d'air, ou de type réchauffant, pourvu de moyens de chauffage au gaz. 21. Procédé pour rafraîchir des environnements externes 15 sujets au rayonnement solaire, caractérisé en ce qu'il prévoit les phases suivantes: - nébulisation d'un liquide, - diffusion du liquide nébulisé dans l'environnement à rafraîchir, en le transportant au travers d'un flux d'air orienté de manière à ce que ledit liquide s'évapore alors qu'il est en suspension. 22. Procédé selon la revendication 21, dans lequel est prévue une phase de régulation du flux du liquide nébulisé, avec la possibilité de contrôle du degré d'humidité de l'environnement à rafraîchir. 23. Tête de type réchauffant (13), comprenant des moyens de distribution d'un flux d'air chaud, caractérisée en ce qu'elle peut être associée à un châssis (2) d'un appareil (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 20.