Brevet FR2915272A1 — publié le 20081024

L'invention concerne un dispositif de ventilation d'une enceinte close utilisable principalement dans un séchoir. Le bois de construction doit être utilisé avec une humidité aussi proche que possible de son état d'équilibre après séchage, c'est à dire après élimination de l'eau libre du matériau. Pour atteindre plus rapidement cet état d'équilibre il est connu depuis longtemps de placer le bois vert dans des séchoirs ventilés pour lui faire perdre son eau. De manière à sécher un maximum de matériau dans les fours il a été trouvé astucieux d'agencer de façon adaptée le bois afin que la circulation d'air chaud au contact de chaque élément individuel soit la plus efficace possible, divers documents décrivent par exemple un empilement tridimensionnel ménageant des évidements dans la pile de bois pour favoriser l'évacuation de l'eau vaporisée. Il a été aussi jugé utile d'adapter la circulation d'air dans les séchoirs pour que le brassage autour des éléments soit favorable à l'extraction de l'humidité. Ainsi il a été conçu divers appareillages afin de transformer le flux d'air en circulation qui est généralement laminaire dans les conduites, à la sortie des ventilateurs, en flux turbulent plus favorable au séchage du matériau. La demande de brevet JP 10047855 enseigne par exemple l'emploi d'un mur percé d'ouvertures ayant pour objectif de réaliser des turbulences. Différents autres moyens ont été proposés pour modifier la circulation d'air dans une enceinte close et éviter que certaines parties de l'enceinte ne soient pas ventilées. Les moyens de ventilation connus et les systèmes utilisables pour brasser l'air dans les enceintes closes sont adaptés pour des séchoirs de dimensions conséquentes, ces dispositifs mettent en oeuvre des technologies compliquées et coûteuses, lesquelles technologies sont inutilisables sur des séchoirs de petites capacités et ne peuvent généralement pas être installées sur des séchoirs déjà existants. Sur les séchoirs de petites dimensions et pour des séchoirs déjà existants le problème se pose de convertir le flux laminaire produit par les ventilateurs en courants turbulents délivrés par de multiples ouvertures dans le but d'un brassage homogène des enceintes de séchage. L'invention a donc pour objectif de résoudre ces principales difficultés en proposant un dispositif de ventilation de cellule de séchage simple et aisément adaptable sur différents séchoirs. La présente invention concerne un dispositif de ventilation comportant une arrivée d'air et une pluralité d'ouies d'évacuation distribuant l'air dans une enceinte close. Le dispositif est caractérisé par le fait qu'il se présente sous la forme d'une gaine souple de forme tubulaire formant une chambre d'admission sur la périphérie de laquelle lesdites ouies sont distribuées, et par le fait qu'il comporte une membrane interne apte à modifier la circulation d'air de sortie en fonction de son positionnement dans la gaine souple. Les avantages du dispositif de ventilation selon l'invention sont multiples : - la gaine souple, généralement fixée au plafond du séchoir, peut être dimensionnée de différentes manières en fonction de la taille du séchoir et du volume disponible et donc s'adapter à de multiples appareillages, - le dispositif de ventilation peut être raccordé sur un circuit d'air existant et donc permettre un brassage d'air efficace dans des séchoirs contenant un circuit simple de recirculation d'air, ainsi un flux d'air laminaire peut être transformé en flux multi directionnel plus favorable pour le séchage du bois, - la gaine souple et les différents matériaux employés pour réaliser le dispositif de ventilation sont peu coûteux ce qui est économiquement favorable, - le mécanisme de positionnement de la membrane permet différentes circulations d'air et la modification de la ventilation à volonté, - le placement de la membrane peut être connu en permanence au moyen d'un indicateur de position, cet indicateur permet, au cours de l'utilisation du séchoir, de déterminer la meilleure configuration de ventilation pour le séchage pour chaque enceinte dans laquelle le dispositif de ventilation est installé, car en fonction des caractéristiques dimensionnelles du séchoir et en fonction de l'installation du bois dans l'enceinte les conditions optimales de ventilation peuvent être variables, - enfin, la ventilation efficace des séchoirs permet des économies de temps de séchage et d'énergie, ce qui est déterminant pour l'exploitant du matériel. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en coupe partielle du dispositif de ventilation selon l'invention installé sur un conduit d'amenée d'air. La figure 2 est une vue en coupe selon la section A û A' du dispositif de ventilation, au niveau de l'entrée d'air dans le dispositif, la membrane étant positionnée sur le côté droit du dispositif de ventilation. La figure 3 illustre en perspective le mécanisme d'obturation des ouies par la membrane, laquelle membrane étant positionnée sur le côté droit du dispositif de ventilation. Le dispositif de ventilation selon l'invention est placé sur un conduit après un ventilateur chargé de faire circuler l'air dans une enceinte, préférentiellement le dispositif est employé pour distribuer de l'air chaud dans un séchoir. Le chauffage de l'air est réalisé par un dispositif connu en soi localisé dans le séchoir ou sur le circuit d'air en mouvement. Le dispositif selon l'invention représenté en coupe sur la figure 1 reçoit l'air en provenance du plénum selon un flux d'arrivée 1 représenté par des flèches, le flux d'air aboutit dans la chambre d'admission 2 constituée par la gaine souple 3 et s'évacue au travers des ouies 4 en de multiples sorties selon un flux de sortie 5 représenté également par des flèches. Le dispositif de ventilation selon l'invention est avantageusement fixé au plafond 6 de l'enceinte à ventiler, ou selon l'exemple préféré du séchoir, et relié à l'arrivée d'air 1 par des moyens de raccordement connus en eux-mêmes et pouvant se présenter par exemple sous la forme d'une bague de serrage, d'agrafes ou de tout autre système de maintien. Selon l'invention la gaine souple 3 est de forme tubulaire avec une longueur supérieure à la grande dimension de sa section, laquelle section peut être de forme circulaire, polygonale ou quelconque. Dans l'application de la répartition d'air pour la ventilation d'un séchoir il a été trouvé avantageux l'emploi d'une gaine souple de section globalement trapézoïdale telle que représentée sur la figure 2. La gaine souple peut être formée dans un textile simple ou traité, dans un plastique, dans un non tissé, dans un complexe ou dans un matériau composite quelconque suffisamment résistant pour subir sans se déformer les contraintes subies et pouvant être muni d'ouvertures sans se déchirer. De manière à forcer la ventilation d'air en régime turbulent dans l'enceinte à ventiler la gaine souple 3 est fermée dans la partie opposée à l'admission d'air et une pluralité d'ouies 4 sont réparties sur sa périphérie, de fait le flux d'air d'arrivée 1 subit un changement de direction selon un angle de 90 . Il peut être avantageusement prévu que la surface des ouies ouvertes pour laisser passer le flux d'air de sortie 5 soit inférieure à la section de la conduite d'arrivée de manière à créer une augmentation de vitesse au passage par le dispositif de ventilation et améliorer encore ainsi la turbulence dans l'enceinte. Selon l'invention, et tel que cela est représenté sur les figures 2 et 3, le dispositif de ventilation comporte une membrane 7 interne apte à modifier la circulation d'air de sortie en fonction de son positionnement dans la gaine souple 3. Selon l'invention la membrane 7 interne modifie la circulation d'air de sortie par obturation d'une partie des ouies 4 disposées sur la gaine souple. La membrane 7 peut être constituée dans le même matériau que la gaine souple ou dans un matériau différent et peut disposer d'une épaisseur réduite de manière à se déplacer aisément dans la gaine. Selon l'invention l'obturation d'une partie des ouies par la membrane est réalisée par un simple positionnement de ladite membrane dans la gaine et par la pression du flux d'air d'admission. Une partie de la membrane est laissée partiellement libre à l'intérieur de la gaine souple de manière à ce que le flux d'air puisse aisément la déplacer pour la coller d'un côté ou de l'autre de ladite gaine en fonction de son positionnement. Tel que prévu par l'invention le positionnement de la membrane 7 dans la gaine 3 est réalisé au moyen d'un guide 8 pouvant se déplacer dans la section de la gaine, d'un côté à l'autre de ladite gaine, perpendiculairement au flux d'air d'arrivée 1. Le guide 8 représenté dans la figure 2 est composé de deux coulisseaux 9 reliés à la membrane et d'un organe mobile 10. Les deux coulisseaux 9 sont montés sur des supports 11 et 12 installés dans la section de la gaine de manière à ce que la membrane 7 soit tenue lors de son déplacement en translation au travers de ladite section. Avantageusement selon l'invention l'organe mobile 10 est connecté à une motorisation 13 de manière à permettre le déplacement du guide dans la section de la gaine souple. L'organe mobile 10 peut être par exemple un écrou fileté porté par le guide 8 installé sur une vis sans fin en prise avec l'axe du moteur. Différents moyens connus peuvent être employés pour permettre le déplacement de la membrane dans la section de la gaine souple, dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 2 la membrane souple est fixée à la gaine en deux points 13 et 14, haut et bas, et maintenue latéralement par le guide 8. Le déplacement du guide 8 d'un côté ou de l'autre de la section de la gaine souple entraîne le déplacement correspondant de la membrane et l'obturation des ouies disposées en regard sur la périphérie de la gaine. Si la membrane se situe plutôt sur la droite de la gaine, tel que cela est représenté sur la figure 2, le flux d'air provenant du plénum force la membrane à venir épouser la forme de la gaine du côté droit, les ouies de droite 4d sont bouchées, l'ensemble du flux sortant par les ouies de gauche 4g. Si la membrane est déplacée en sens contraire, vers la gauche, les ouies de gauche 4g sont alors obturées et la circulation d'air se fait au travers des ouies de droite 4d. La figure 3 montre le positionnement relatif de la membrane 7 et de la gaine souple 3 dans le dispositif de ventilation et comment l'obturation des ouies 4 est réalisée par la simple pression du flux d'air entrant dans la gaine. Ainsi en fonction de la position de la membrane dans la gaine il est possible d'obturer sélectivement des ouies et orienter le flux de sortie 5 pour engendrer dans tous les cas un régime turbulent important favorable à la ventilation de l'enceinte. Selon l'invention le guide 8 est avantageusement relié à un indicateur permettant de déterminer la position de la membrane dans la gaine. Cet indicateur permet de réaliser une consigne de positionnement de la membrane pour chaque enceinte, dans le régime le plus favorable de circulation d'air et de fonctionnement. Différentes configurations sont possibles mais avantageusement selon l'invention la grande dimension de la membrane est au moins égale à la longueur entre les deux ouies les plus éloignées disposées sur la grande dimension de la gaine souple 3, et les ouies sont réparties de préférence sur la partie inférieure et sur les côtés de ladite gaine souple. Plusieurs variantes du dispositif de ventilation sont possibles, par exemple en ce qui concerne les ouies utiles pour l'évacuation de l'air, les ouies peuvent être réparties sur la partie basse de la gaine ou sur l'ensemble de la périphérie de la gaine non fixée sur la paroi du séchoir, les ouies peuvent être en nombre plus ou moins important et de dimensions variables sans sortir du cadre de l'invention. Il peut aussi être envisagé différents moyens pour le déplacement et le positionnement de la membrane dans la gaine souple, lesquelles gaine souple et membrane peuvent être conformées dans différents matériaux et disposer de longueurs et de caractéristiques variables, notamment en ce qui concerne la rigidité et l'épaisseur. La gaine souple peut être maintenue dans sa longueur au moyen de deux armatures fixées aux extrémités de la forme tubulaire ou au moyen d'une pluralité de renforts sans sortir du cadre de l'invention. De même la gaine est avantageusement fixée au plafond du séchoir il peut cependant être envisagé, même si cela est moins favorable, de placer la gaine contre un mur ou au sol. Les moyens de fixation du dispositif de ventilation dans le séchoir peuvent être divers et configurés pour un positionnement aisé du matériel dans des séchoirs existants ou sur des attaches spécifiques dans de nouveaux séchoirs sans sortir du cadre de l'invention. Bien évidemment la motorisation et les moyens de déplacement du guide permettant l'orientation de la membrane dans la gaine peuvent être réalisés de différentes manières. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons et/ou autres applications. REVENDICATIONS 1- Dispositif de ventilation comportant une arrivée d'air (1) et une pluralité d'ouies (4) d'évacuation distribuant l'air dans une enceinte close, caractérisé par le fait qu'il se présente sous la forme d'une gaine souple (3) de forme tubulaire formant une chambre d'admission (2) sur la périphérie de laquelle lesdites ouies (4) sont distribuées. 2- Dispositif de ventilation selon la revendication 1 comportant une membrane (7) interne apte à modifier la circulation d'air de sortie (5) en fonction de son positionnement dans la gaine souple (3). 3- Dispositif de ventilation selon la revendication 2 dans lequel la membrane (7) interne modifie la circulation d'air de sortie (5) par obturation d'une partie des ouies (4) disposées sur la gaine souple (3). 4- Dispositif de ventilation selon la revendication 3 dans lequel l'obturation d'une partie des ouies (4) par la membrane (7) est réalisée par un simple positionnement de ladite membrane (7) dans la gaine souple (3) et par la pression du flux d'air d'admission. 5- Dispositif de ventilation selon la revendication 4 dans lequel le positionnement de la membrane (7) dans la gaine souple (3) est réalisé au moyen d'un guide (8) pouvant se déplacer dans la section de la gaine souple (3), d'un côté à l'autre de ladite gaine souple (3), perpendiculairement au flux d'arrivée d'air (1). 6- Dispositif de ventilation selon la revendication 5 dans lequel le guide (8) est composé de deux coulisseaux (9) reliés à la membrane (7) et d'un organe mobile (10). 7- Dispositif de ventilation selon la revendication 6 dans lequel l'organe mobile (10) est connecté à une motorisation (13) de manière à permettre le déplacement du guide (8) dans la section de la gaine souple (3). 8- Dispositif de ventilation selon la revendication 7 dans lequel le guide (8) est relié à un indicateur permettant de déterminer la position de la membrane (7) dans la gaine souple (3). 9- Dispositif de ventilation selon l'une quelconque des revendications 2 à 8 dans lequel la grande dimension de la membrane (7) est au moins égale à la longueur entre les deux ouies (4) les plus éloignées disposées sur la grande dimension de la gaine souple (3). 10- Dispositif de ventilation selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les ouies (4) sont réparties de préférence sur la partie inférieure et sur les côtés de la gaine souple (3).