Brevet FR2966391A1 — publié le 20120427

s ro La présente invention se rapporte au domaine des véhicules de secours, particulièrement à ceux équipés pour le transport des personnes blessées ou malades, c'est à dire aux ambulances. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à des moyens de conditionnement de l'air respiré à l'intérieur de l'habitacle dédié au transport des patients. 15 Les systèmes de conditionnement d'air des ambulances doivent répondre à plusieurs contraintes, notamment : avoir un encombrement réduit, - maintenir la civière et du patient qui l'occupe à une température déterminée, 20 - extraire un air éventuellement vicié, par exemple contenant un gaz anesthésique, permettre le recyclage et/ou le renouvellement de l'air à l'intérieur de l'habitacle, consommer le moins d'énergie possible et avoir une autonomie 25 importante, notamment lorsque le véhicule est à l'arrêt. Actuellement, pour limiter leur encombrement, les ambulances sont équipées de systèmes de chauffage disposés sous la civière, afin d'en réduire l'encombrement. Cependant, cette disposition présente de nombreux inconvénients. En particulier, ainsi disposé, le chauffage chauffe 30 essentiellement le dessous de la civière et les pieds de l'équipe de secours ; 1 ceci a pour conséquence un faible rendement et un inconfort pour l'équipe. En outre, lorsque le véhicule est utilisé pour des interventions d'urgence, par exemple par des pompiers, ceux-ci ont un matériel encombrant qui trouve naturellement sa place sous la civière ce qui rend le chauffage d'autant moins s efficace. Les ambulances actuelles présentent un extracteur d'air disposé directement au-dessus de la civière, afin d'extraire le plus efficacement possible les gaz anesthésiques susceptibles d'être utilisés, sans qu'ils n'aient d'effet sur l'équipe de secours. La climatisation étant généralement aussi io disposée sur le toit du véhicule, elle est généralement positionnée de façon excentrée relativement à la civière puisqu'elle doit tenir compte à la fois de la présence de l'extracteur et de. l'avertisseur lumineux, eux aussi disposés sur le toit du véhicule. Une telle disposition diminue elle aussi l'efficacité d'une telle climatisation. ls L'invention a pour but de proposer un dispositif qui permette de réduire les inconvénients des dispositifs actuels, tout en optimisant les réponses aux contraintes précédemment exposées. L'invention a aussi pour but de proposer un véhicule sanitaire présentant une meilleure optimisation de son espace intérieur et un conditionnement d'air amélioré. 20 Selon l'invention, un tel dispositif de conditionnement d'air pour un véhicule sanitaire est caractérisé en ce qu'il comprend un châssis, de préférence formant une coque, prévu pour être disposé sur le toit d'une cellule sanitaire du véhicule, et, assemblés sur le châssis : des moyens de prise d'air de la cellule, dit air recyclé, en vue de son 25 conditionnement ; des moyens pour introduire de l'air dans la cellule ; et, de moyens de chauffage pour de l'air avant son introduction dans la cellule ; Un tel dispositif peut en outre comprendre des moyens de prise d'air 30 neuf en vue de son conditionnement. Les moyens pour introduire l'air neuf comprennent avantageusement des moyens pour introduire sélectivement de l'air recyclé et/ou de l'air neuf, de préférence un volet mobile entre une position dans laquelle on conditionne uniquement de l'air recyclé, et, une position dans laquelle on conditionne uniquement de l'air neuf. Le volet peut s être prévu pour prendre en outre au moins une position intermédiaire dans laquelle on conditionne un mélange d'air neuf et d'air recyclé. Le dispositif peut aussi comprendre une chambre d'admission disposée en aval des moyens de prise d'air. Il peut encore comprendre une batterie froide, disposée en aval de la lo chambre d'admission, sur le trajet de conditionnement de l'air. Ainsi, le dispositif peut à la convenance produire de l'air chaud ou froid, selon les besoins. Une chambre de pompage peut être disposée en aval de la batterie froide. De préférence, la batterie froide est disposée sur un trajet unique entre ls les prises d'air et la chambre de pompage, de sorte que l'air traverse toujours la batterie froide, que le dispositif soit utilisé en tant que chauffage ou en tant que climatiseur. Un tel trajet unique permet de réaliser un dispositif particulièrement compacte et simplifié. Les moyens de chauffage peuvent être disposés pour prélever de l'air 20 dans la chambre de pompage et l'y rejeter après chauffage. Les moyens pour introduire l'air dans la cellule comprennent une pompe disposée pour prélever de l'air dans la chambre de pompage. Les mêmes moyens de pompage participent avantageusement à l'aspiration de l'air dans la chambre d'admission. La pompe est de préférence disposée dans la 25 chambre de pompage ; une telle disposition participe notablement à augmenter la compacité du dispositif selon l'invention. Le dispositif peut en outre comprendre des moyens de préchauffage électrique. Il peut aussi comprendre des moyens pour extraire de l'air, notamment de l'air vicié, de la cellule et le rejeter dans l'environnement, sans le 30 conditionner. L'invention porte en outre sur un véhicule sanitaire équipé d'un dispositif selon l'invention. Plusieurs modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à s titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective de trois-quarts avant gauche et d'en haut, illustrant un dispositif de selon l'invention, capot ôté, de sorte que la structure interne est visible ; io la figure 2 est vue en perspective de trois-quarts arrière droit et d'en bas, du dispositif de la figure 1 ; la figure 3, est une vue en coupe du dispositif de la figure 1, sensiblement selon la même perspective, illustrant un mode de chauffage utilisant de l'air neuf ; 15 - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 3, illustrant un mode de climatisation utilisant de l'air neuf ; la figure 5, est une vue en perspective, depuis la droite et depuis le haut, et en coupe, du dispositif de la figure 1, illustrant un mode de chauffage utilisant de l'air recyclé ; 20 - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5, illustrant un mode de climatisation utilisant de l'air recyclé ; et la figure 7 est une vue illustrant un mode de chauffage électrique, utilisable en tant que préchauffage. 25 Les figures illustrent un dispositif 1 prévu pour conditionner et introduire de l'air ainsi conditionné dans une cellule sanitaire d'un véhicule sanitaire de type ambulance. Il est destiné à être disposé sur le toit du véhicule, au-dessus de la cellule. Dans le mode de réalisation préféré illustré aux figures, et particulièrement à la figure 1, le dispositif lcomprend à la fois des moyens de chauffage et des moyens de climatisation, c'est-à-dire de refroidissement, pour l'air. Il comprend notamment : une chambre d'admission 2, pour y recevoir et éventuellement pour y mélanger de l'air à conditionner, disposée à l'avant du dispositif 1 ; - une batterie froide 3, c'est-à-dire un échangeur destiné à refroidir l'air lorsque les moyens de climatisation sont en fonction, disposée à l'arrière de la chambre 2 ; une chambre de pompage 4, disposée à l'arrière de la batterie froide 3 ; une pompe centrifuge 21, disposée dans la chambre de pompage 4, et dont l'axe de rotation X21 (voir figures 5,6) est horizontal et transversal ; une chambre de diffusion 5 (voir figures 3-6), ouverte vers le bas et disposée sous la chambre de pompage 4 et dans laquelle la pompe 21 diffuse l'air qu'elle a pompé dans la chambre de pompage ; - une chaudière 6, disposée à l'arrière de la chambre de pompage 4 ; une coque 7, pour le support de ces éléments 2-6 et la fixation du dispositif 1 sur le véhicule ; un capot 8 amovible, visible à la figure 2, pour protéger l'ensemble des éléments 2-7 ; et, - une bouche d'admission 13, à l'avant de la chambre d'admission 2, formée entre le capot 8 et la coque 7. Le dispositif comprend en outre une plaque d'échange 9, prévue pour être disposée en plafonnier 9, sous le toit du véhicule, en prise avec la coque 7, au travers d'une ouverture appropriée formée dans le toit du véhicule. Le fond de la chambre d'admission 2 est ouvert au travers de la coque 7. Le plafonnier 9 comprend une grille d'aspiration 12, disposée pour venir en vis-à-vis de l'ouverture ainsi ménagée dans le fond de la chambre d'admission 2. La bouche d'admission 13 est ouverte vers l'avant de sorte que de l'air extérieur, dit "air neuf', peut librement y entrer. Une paroi avant de la chambre d'admission 2 comprend une ouverture 14 faisant communiquer la bouche d'admission 13 et la chambre d'admission 2. Un volet d'admission 16 est disposé dans la chambre d'admission 2 et articulé au voisinage du fond et de la paroi avant de la chambre d'admission 2. Ce volet est monté mobile en rotation entre une position "recyclage", illustrée aux figures 5 et 6, et une position "air neuf', illustrée aux figures 3 et 4. En position recyclage, l'ouverture 14 dans la paroi avant de la chambre 2 est obturée par le volet 16. En position air neuf, l'ouverture dans le fond de la de la chambre 2 est obturée par le volet 16. Le volet d'admission 16 peut aussi prendre une position intermédiaire quelconque entre la position recyclage et la position air neuf, de sorte que l'air dans la cellule peut être plus ou moins progressivement renouvelé par de l'air neuf prélevé à l'avant du dispositif 1. Le dispositif 1 comprend aussi un ventilateur d'extraction 17. Ce ventilateur 17 est disposé dans une ouverture 18 d'une paroi latérale de la chambre d'admission 2. Il permet d'extraire de l'air vicié contenu dans la cellule, par exemple un air contenant un gaz anesthésique, et, sans que cet air puisse être reconditionné et réinjecté dans la cellule. Ainsi, lorsque le volet 16 est en position recyclage, il est possible d'aspirer de l'air depuis la cellule dans la chambre d'admission, puis, le ventilateur d'extraction 17 étant en fonctionnement, celui-ci extrait l'air vicié de la chambre 2 vers un espace ménagé entre les parois extérieures des éléments 2-6, la coque 7 et l'habillage 8, jusque dans l'environnement extérieur, au travers d'une grille d'extraction 19. La grille d'extraction 19 est formée à l'arrière de la coque 7, dirigée vers le bas. Le plafonnier 9 comprend en outre des buses 23 prévues pour venir en vis-à-vis de la chambre de diffusion, sous la chambre de diffusion 5. Dans l'exemple illustré, le dispositif 1 comprend 3 buses, réparties sur la largeur du plafonnier. De préférence, les buses 23 sont orientables et leur débit peut être réglé. On va maintenant décrire plusieurs modes de fonctionnement du dispositif 1, en référence aux figures 3 à 7. Des flèches F1-F7 y représentent différents trajets de l'air dans le dispositif 1. Les figures 3 et 4 illustrent un fonctionnement où seul de l'air neuf est utilisé. C'est-à-dire que l'air contenu dans la cellule n'est pas recyclé. Le volet 16 est dans sa position air neuf. L'air contenu dans la cellule est évacué par la ventilation naturelle et les évents prévus à cet effet dans les parois de la cellule. La figure 3 illustre le chauffage de l'air neuf. L'air neuf est absorbé par la bouche 13 selon une direction illustré par la flèche F 1 jusque dans la chambre d'admission. L'air est ensuite aspiré sous l'action de la pompe 21, au travers de la batterie froide, selon la flèche F2, jusque dans la chambre de pompage 4. La batterie froide est maintenue hors fonction, c'est-à-dire qu'elle ne produit pas de froid et n'a pas d'influence sur la température de l'air. Une fois dans la chambre de pompage 4, il s'y mélange avec de l'air précédemment chauffé, et, une partie de l'air ainsi tiédi est amené selon F3 par une conduite 24 (voir figures 1 et 5), depuis une première extrémité latérale de la chambre de pompage 4, jusque dans la chaudière 6. L'air réchauffé est ensuite rejeté selon F4 dans la chambre de pompage 4 à l'autre de ses extrémités latérale ; il s'y mélange à de l'air frais, non encore chauffé, nouvellement entré dans la chambre de pompage 4. Une partie du mélange d'air ainsi tiédi est ensuite aspiré par la pompe 21 et refoulé dans la chambre de diffusion 5, selon la flèche F5. L'autre partie du mélange ainsi tiédi est aspiré dans la chaudière 6. La figure 4 illustre le refroidissement de l'air neuf. La figure 4 illustre le trajet de l'air neuf lorsque le dispositif fonctionne en climatiseur. Dans ce cas, la circulation de l'air dans la chaudière en est interdite et la batterie froide est active. Ainsi, l'air est amené selonF 1 puis F2, au travers de la batterie froide 3 jusque dans la chambre de pompage 4. L'air ainsi refroidi est ensuite directement aspiré par la pompe 21 jusque 2966391 -8 dans la chambre de diffusion 5 et soufflé au travers des buses 23 dans la cellule. Les figures 5 et 6 illustrent un fonctionnement où seul de l'air extrait de la cellule est utilisé, c'est-à-dire recyclé. C'est-à-dire que le volet 16 est dans 5 sa position recyclage. Ce fonctionnement sera décrit en ce qu'il diffère du fonctionnement "air neuf', précédemment décrit. La figure 5 illustre le chauffage de l'air recyclé. L'air recyclé est aspiré, grâce à la pompe 21, au travers de la grille 12 jusque dans la chambre d'admission 2, selon une direction illustrée par la 10 flèche. L'air suit ensuite le trajet F2-F5, précédemment décrit en référence à la figure 3. La figure 6 illustre le refroidissement de l'air recyclé. La figure 6 illustre le trajet de l'air recyclé lorsque le dispositif 1 fonctionne en climatiseur. Dans ce cas, la circulation de l'air dans la 15 chaudière en est interdite et la batterie froide 3 est active. Ainsi, l'air est amené selon F6 puis F2, au travers de la batterie froide 3 jusque dans la chambre de pompage 4. L'air ainsi refroidi est ensuite directement aspiré par la pompe 21 jusque dans la chambre de diffusion 5 et soufflé au travers des buses 23 dans la cellule, selon F5. 20 Un ventilateur de soufflage 11 est en outre disposé dans l'ouverture du fond de la chambre d'admission 2, vis-à-vis de la grille d'aspiration 12. Comme illustré à la figure 7, le dispositif 1 comprend aussi une résistance électrique 25 disposée au-dessus de la grille d'aspiration 12 et sous le ventilateur de soufflage 11. Le ventilateur de soufflage 11 permet de souffler de l'air dans la 25 cellule, vers le bas selon la flèche F7, au travers de la résistance 25. L'air ainsi soufflé peut être de l'air neuf, aspiré au travers de la bouche 13. Il peut aussi provenir de l'intérieur de la cellule, aspiré au travers de la grille d'aspiration 12, dans une zone libre qui n'est pas en vis-à-vis du ventilateur de soufflage 11. Une telle disposition est particulièrement adaptée au préchauffage 30 rapide de l'air dans la cellule. C'est utile, par exemple, lorsque le véhicule est resté inutilisé alors que les températures extérieures sont froides, notamment en hiver. Le véhicule est ainsi utilisable immédiatement pour le transport d'une personne blessée ou malade. Dans l'exemple illustré, et de façon préférentielle, la chaudière est s autonome et fonctionne avec du gasoil. La coque 7 et l'habillage 8 sont en matériau composite. Avantageusement, les parois des chambres sont formées d'une seule pièce dans le matériau de la coque 7. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. ro REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de conditionnement d'air pour un véhicule sanitaire, caractérisé en ce qu'il comprend un châssis, de préférence formant une coque (6), prévu pour être disposé sur le toit d'une cellule sanitaire du véhicule, et, assemblés sur le châssis : des moyens (11,12,25) de prise d'air de ladite cellule, dit air recyclé, en vue de son conditionnement ; des moyens (21,23) pour introduire de l'air dans ladite cellule ; et, - de moyens de chauffage (6) pour de l'air avant son introduction dans ladite cellule ; 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (13,16) de prise d'air neuf en vue de son conditionnement. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens pour introduire l'air neuf comprennent des moyens pour introduire sélectivement de l'air recyclé et/ou de l'air neuf, de préférence un volet (16), ledit volet étant mobile entre une position dans laquelle on conditionne uniquement de l'air recyclé, et, une position dans laquelle on conditionne uniquement de l'air neuf. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le volet (16) peut prendre au moins une position intermédiaire dans laquelle on conditionne un mélange d'air neuf et d'air recyclé. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre d'admission (2) disposée en aval des moyens de prise d'air (11-13,16). 20-11- 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une batterie froide (3), disposée en aval de la chambre d'admission (2), sur le trajet (F2) de conditionnement de l'air. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une chambre de pompage (4) disposée en aval de la batterie froide (3). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la batterie lo froide est disposée sur un trajet unique (F2) entre les prises d'air (11-13,16) et la chambre de pompage (4). 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les moyens de chauffage (6) sont disposés pour prélever de l'air dans la 15 chambre de pompage (4) et l'y rejeter après chauffage. 10. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les moyens (21,23) pour introduire l'air dans la cellule comprennent une pompe (21) disposée pour prélever de l'air dans la chambre de pompage. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la pompe est disposée dans la chambre de pompage. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il 25 comprend en outre des moyens de préchauffage électrique (11,25). 13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (17) pour extraire de l'air de la cellule et le rejeter dans l'environnement, sans le conditionner. 14. Véhicule sanitaire équipé d'un dispositif selon l'une des revendications précédentes. 30