Brevet FR2948445A1 — publié le 20110128

La présente invention concerne un dispositif de refroidissement pour un caisson de ventilation d'une installation de ventilation mécanique contrôlée ainsi qu'un caisson comportant un tel dispositif. La réglementation sur la ventilation mécanique contrôlée impose pour un certain nombre d'applications l'utilisation de ventilateurs capables d'extraire des fumées à une certaine température (par exemple 400°C) pendant un temps donné (par exemple une demi-heure ou deux heures). Il s'en suit, et cela aussi bien pour des ventilateurs entraînés par un moteur électrique directement accouplé sur l'arbre du ventilateur que pour des ventilateurs entraînés moyennant un moteur électrique relié au ventilateur par l'intermédiaire d'une transmission du type poulies/courroie(s) et situé dans un même caisson que le ventilateur, que des précautions particulières doivent être prises afin de maintenir à une température acceptable le moteur et, le cas échéant, la courroie. En effet, du moment où le ventilateur et le moteur sont dans un même caisson, et même si l'on essaie d'abriter le moteur par une tôle servant comme guide d'air empêchant le flux d'air chaud d'atteindre directement le moteur, la circulation de l'air à l'intérieur du caisson a néanmoins pour conséquence d'augmenter la température du moteur et de la courroie. Il est donc nécessaire de prévoir dans un caisson dans lequel sont logés à la fois le ventilateur et le moteur, des moyens permettant de refroidir pour le moins le moteur. Le but de l'invention est de proposer des moyens de refroidissement pour un caisson de ventilation. Le but de l'invention est atteint avec un dispositif de refroidissement pour un caisson de ventilation adapté pour contenir un ventilateur et un moteur pour l'entraîner, le dispositif comprenant une trappe d'amenée d'air frais destinée à être intégrée dans une paroi du caisson et s'ouvrant au-delà d'une température prédéterminée par déplacement d'un élément thermodéformable. Grâce à cette disposition de l'invention, la trappe d'amenée d'air frais ne connaît que deux états, à savoir l'état fermé et l'état ouvert, comme cela sera expliqué plus loin à l'aide des exemples de réalisation. De plus, la solution proposée par la présente invention comprend uniquement des pièces réutilisables et permet une remise en fonctionnement rapide du dispositif. La présente invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon toute combinaison techniquement possible : - l'élément thermodéformable comporte un bilame bloquant lui-même la trappe jusqu'à la température 15 prédéterminée ; - la trappe d'amenée d'air est pourvue d'au moins une encoche et le bilame est disposé par rapport à l'encoche de façon que, jusqu'à la température prédéterminée, son extrémité libre prend appui sur la 20 trappe à côté de l'encoche pour bloquer la trappe et, au-delà de la température prédéterminée, son extrémité libre se trouve devant l'encoche pour libérer la trappe ; - la trappe d'amenée d'air est pourvue de deux encoches ; 25 - l'élément thermodéformable comporte un bilame actionnant un loqueteau au-delà d'une température prédéterminée pour libérer la trappe ; le bilame est disposé essentiellement parallèlement à un bord de la trappe et le loqueteau 30 solidaire du bilame est disposé, lorsqu'il bloque la trappe, transversalement par rapport à ce bord ; - l'élément thermodéformable est adapté pour être disposé sur la paroi du caisson en regard d'un bord de la trappe opposé à des moyens de montage mobile de la trappe 35 sur la paroi ; - la température à laquelle le dispositif de l'invention fait accéder de l'air frais à l'intérieur du caisson, est prédéterminée à environ 100 °C. Le but de l'invention est également atteint avec un caisson de ventilation adapté pour contenir un ventilateur et un moteur pour l'entraîner, le caisson comprenant un dispositif de refroidissement tel que celui décrit ci-dessus. Selon un mode de réalisation de l'invention, le 10 caisson est pourvu d'une trappe d'amenée d'air frais montée pivotante sur une paroi du caisson. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci-après des deux modes de réalisation de l'invention, la 15 description étant faite en référence aux dessins dans lesquels : la figure 1 représente le dispositif de l'invention selon un premier mode de réalisation en état refroidi et avec la trappe fermée, 20 la figure 2 représente le dispositif de l'invention en état chauffé, la figure 3 représente le dispositif de l'invention avec la trappe ouverte, la figure 4 représente un second mode de réalisation 25 du dispositif de l'invention en état refroidi et avec la trappe fermée, la figure 5 représente le dispositif de la figure 4 en état chauffé, la figure 6 représente le dispositif de la figure 5 30 avec la trappe ouverte et la figure 7 représente une partie d'un caisson de ventilation comprenant le dispositif de l'invention. La figure 1 représente l'intérieur d'un caisson de ventilation d'un système de ventilation mécanique 35 contrôlé. Le caisson 1 (voir aussi figure 7) comprend des parois 2 dont l'une est pourvue d'une ouverture 6 (voir figure 3) obturée par une trappe 7 ayant des dimensions supérieures à celles de l'ouverture 6. La trappe 7 peut être montée pivotante autour d'un axe horizontal solidaire de la paroi 2, mais elle peut aussi reposer sur un rebord 61 de l'ouverture 6 sans être solidaire de la paroi 2 ou encore être attachée au rebord 61 par deux languettes 74, 75 (voir figure 4) insérées dans des fentes appropriées pratiquées dans le rebord 61. Quel que soit le type de fixation ou de pose de la trappe 7 sur la paroi 2, pour obturer l'ouverture 6, la trappe 7 est maintenue en appui contre la paroi 2, et donc fermée, par un élément thermodéformable 8. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, représenté sur les figures 1 à 3, l'élément thermodéformable 8 comprend un bilame 81 avec une extrémité libre 82 et un support en équerre 83. Le bilame 81 est monté au-dessus de l'ouverture 6 et donc aussi au-dessus de la trappe 7 moyennant le support en équerre 83, afin que le bilame 81 soit disposé perpendiculairement par rapport au plan de la trappe 7 et que, de ce fait, la déformation du bilame 81 engendre un déplacement de l'extrémité libre 82 dans un plan parallèle à celui de la trappe 7. Le temps que le bilame 81 n'est pas déformé, il maintient la trappe 7 fermée en maintenant un bord supérieur 71 de la trappe 7 en appui contre la paroi 2, comme cela est visible sur la figure 1. Afin d'obtenir l'ouverture de la trappe 7 à une température prédéterminée, la trappe 7 est pourvue, à son bord supérieur 71, de deux encoches 72, 73 espacées l'une de l'autre. La forme et les dimensions des encoches 72, 73 et leur espacement sont déterminés en fonction du type de bilame 81 prévu. En effet, lorsque la température augmente à l'intérieur du caisson, l'extrémité libre 82 du bilame 81 se déplace dans un sens ou dans l'autre à partir de sa position initiale, selon la conception et les caractéristiques de fonctionnement du bilame 81. Selon l'exemple représenté dans les dessins, le bilame se courbe vers la droite, c'est-à-dire vers l'encoche 73. L'encoche 73 doit donc être située de telle façon et avoir des dimensions telles que, lorsque le bilame 81 est soumis à la température prédéterminée, l'extrémité libre 82 se trouve devant l'encoche 73 et ne retient plus la trappe 7. De manière analogue, lorsque le bilame 81 est monté de façon à se courber vers la gauche, donc vers l'encoche 72, l'encoche 72 doit être située de telle façon et avoir des dimensions telles que, lorsque le bilame 81 est soumis à la température prédéterminée, l'extrémité libre 82 se trouve devant l'encoche 72 et ne retient plus la trappe 7. Alors que la présence d'une seule encoche, 72 ou 73, suffit pour assurer le fonctionnement de la trappe 7 selon l'invention, la présence de deux encoches 72, 73 évite les conséquences d'une erreur de montage du bilame. Les encoches 72, 73 sont ainsi situées respectivement à droite et à gauche de la position initiale du bilame 81. La figure 2 représente l'élément thermodéformable 8 dans un état chauffé à la température prédéterminée au-delà de laquelle la trappe 7 doit être ouverte pour permettre un afflux d'air frais. Dans la situation représentée sur la figure 2, la trappe 7 est encore fermée. Et la figure 3 représente l'élément thermodéformable 8 dans le même état chauffé que la figure 2, mais avec la trappe 7 ouverte. En effet, lorsque la trappe 7 est libérée, elle tombe ou pivote, par son poids propre, vers une position d'ouverture laissant entrer dans le caisson de l'air frais de refroidissement. De plus, l'ouverture de la trappe 7 est accélérée par la sous-pression régnant dans le caisson 1. La trappe 7 passe donc directement de l'état fermé à l'état ouvert. Lorsque le système de ventilation est arrêté et notamment lorsque la température à l'intérieur du caisson 1 est descendue, le bilame 81 revient dans sa position initiale non déformée. Pour fermer la trappe 7, celle-ci est remontée à la main et le bilame 81 est poussé sur le côté pour pouvoir mettre la trappe 7 à nouveau en appui contre la paroi 2 par le bilame 81 non déformé et pour obturer ainsi l'ouverture 6. Les figures 4 à 6 représentent le dispositif de l'invention selon un second mode de réalisation selon lequel l'élément thermodéformable 8 comprend un bilame 81 monté parallèlement au bord 71 de la trappe 7 et dans un plan perpendiculaire à celui de la trappe 7. A cet effet, le bilame 81 est maintenu à ses deux extrémités opposées par deux supports en équerre 83, 84. Le bilame 81 est solidaire d'un loqueteau 85 s'étendant du bilame 81 vers la trappe 7 et dans un plan parallèle à celui de la trappe 7. Lorsque l'élément thermodéformable 8 est froid, le loqueteau 85 empiète sur la trappe 7 et la maintient ainsi en appui contre la paroi 2 ; la trappe 7 est donc fermée, comme cela est visible sur la figure 4. Lorsque la température augmente à l'intérieur du caisson 1, le bilame 81 se déforme et devient convexe vers le haut, c'est-à-dire le centre du bilame 81 s'éloigne du bord supérieur 71 de la trappe 7 et emmène avec lui le loqueteau 85 qui, à la fin de son déplacement, n'empiète plus sur la trappe 7 et la libère ainsi. Le loqueteau 85 est monté coulissant, grâce à un trou oblong 86 traversé par deux éléments de maintien 87, 88 qui maintiennent le loqueteau 85 parallèle à la paroi 2 tout en permettant son déplacement en translation. Alors que la figure 5 représente l'élément thermodéformable 8 dans un état chauffé à la température prédéterminée au-delà de laquelle la trappe 7 doit être ouverte pour permettre un afflux d'air frais, mais la trappe 7 étant encore fermée, la figure 6 représente l'élément thermodéformable 8 dans le même état chauffé que sur la figure 2, mais la trappe 7 étant maintenant ouverte. En effet, lorsque le loqueteau 85 a libéré la trappe 7, le poids propre de la trappe 7 et la sous-pression régnant dans le caisson 1 font pivoter la trappe 7 et ouvrent ainsi l'ouverture 6 pour permettre l'accès d'air frais à l'intérieur du caisson 1. La trappe 7 passe donc directement de l'état fermé à l'état ouvert. Lorsque la température a baissé à l'intérieur du caisson 1, la trappe peut être fermée en la soulevant et en déplaçant manuellement le loqueteau 85 pour permettre que la trappe 7 revienne en appui contre la paroi 2 du caisson 1. Ensuite, le loqueteau 85 maintient la trappe 7 fermée. La figure 7 représente l'intérieur d'un caisson 1 de ventilation avec un élément thermodéformable 8 selon l'invention et plus particulièrement selon le premier mode de réalisation de l'invention. A l'intérieur du caisson 1 sont logés un ventilateur 3 entraîné par une courroie 4 qui est elle-même entraînée par un moteur électrique 5. Le moteur électrique 5 est monté sur le ventilateur 3 par une bride 51 et le ventilateur 3 est monté sur un fond 11 du caisson 1 par un support 31 qui lui-même repose sur des silentblocs 32. La figure 7 représente également un déflecteur formé par une paroi verticale 9 et une paroi inclinée 10 faisant passer l'air chaud, arrivant par un conduit C, au-dessus du moteur 5. En dessous de la paroi inclinée 10 et sur la même paroi 2 que celle sur laquelle est fixé le conduit C, est pratiquée l'ouverture 6 obturée par laquelle arrive de l'air frais lorsque, comme représenté sur la figure 7, la trappe 7 est ouverte. REVENDICATIONS1. Dispositif de refroidissement pour un caisson de ventilation (1) adapté pour contenir un ventilateur (3) 5 et un moteur (5) pour l'entraîner, caractérisé en ce qu'il comprend une trappe (7) d'amenée d'air frais destinée à être intégrée dans une paroi (2) du caisson (1) et s'ouvrant au-delà d'une température prédéterminée par déplacement d'un élément 10 thermodéformable (8). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément thermodéformable (8) comporte un bilame (81) bloquant lui-même la trappe (7) jusqu'à la 15 température prédéterminée. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la trappe d'amenée d'air (7) est pourvue d'au moins une encoche (72, 73) et en ce que le bilame (81) 20 est disposé par rapport à l'encoche (72, 73) de façon que, jusqu'à la température prédéterminée, son extrémité libre (84) prend appui sur la trappe (7) à côté de l'encoche (72, 73) pour bloquer la trappe (7) et que, au-delà de la température prédéterminée, son extrémité libre 25 (84) se trouve devant l'encoche (72 ou 73) pour libérer la trappe (7). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la trappe d'amenée d'air (7) est pourvue de 30 deux encoches (72, 73). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément thermodéformable (8) comporte un bilame (81) actionnant un loqueteau (85) au-delà d'une 35 température prédéterminée pour libérer la trappe (7). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bilame (81) est disposé essentiellement parallèlement à un bord (71) de la trappe (7) et que le loqueteau (85) solidaire du bilame (81) est disposé, lorsqu'il bloque la trappe (7), transversalement par rapport à ce bord (71). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément thermodéformable (8) est adapté pour être disposé sur la paroi (2) du caisson (1) en regard d'un bord (71) de la trappe (7) opposé à des moyens de montage mobile (74, 75) de la trappe (7) sur la paroi (2). 8. Caisson de ventilation (1) adapté pour contenir un ventilateur (3) et un moteur (5) pour l'entraîner, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de refroidissement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 9. Caisson selon la revendication 8 avec une trappe (7) montée pivotante sur une paroi (2) du caisson.