Brevet FR3012091A1 — publié le 20150424

La présente invention concerne le domaine du transport frigorifique de produits thermosensibles, tels les produits pharmaceutiques et les produits alimentaires, en camions frigorifiques. Le transport frigorifique est un maillon incontournable de la chaine du froid on le sait, et la fiabilité de ce maillon repose sur la qualité de refroidissement que peut offrir le système de production du froid embarqué sur le camion et ceci pendant toutes les étapes intervenant dans ce maillon, depuis le chargement des produits jusqu'à leur livraison à la destination finale. On rappellera qu'il existe aujourd'hui une alternative au froid mécanique pour la réfrigération de telles enceintes closes de camions de transport de denrées, constituée par l'utilisation de fluides cryogéniques. Dans le cadre du transport primaire et secondaire en camions réfrigérés, deux solutions on été évoquées par ce domaine industriel, utilisant essentiellement l'azote liquide comme fluide cryogénique même si d'autres cryogènes peuvent être envisagés. La première technologie consiste à injecter de l'azote liquide directement dans l'enceinte (« injection directe ») et d'y réaliser sa vaporisation. Le principal avantage de cette première technologie est la performance frigorifique du système ; en effet, la première mise en température de l'enceinte prend quelques minutes et la redescente en température après chaque ouverture de porte est quasi-instantanée après injection directe d'azote liquide dans l'enceinte. Cependant, il faut considérer les risques liés à l'injection directe d'azote liquide : anoxie, brûlures par le froid, d'où la proposition de mettre en place des systèmes de ventilation temporisée avant ouverture des portes et/ou de systèmes de détection d'une teneur minimum en oxygène en fonction de dispositions légales concernant la santé des personnes. La seconde technologie (dite « injection indirecte ») utilise un échangeur de chaleur (par exemple un simple serpentin), dans lequel circule un fluide cryogénique, l'enceinte étant par ailleurs munie d'un système de circulation d'air (ventilateurs) mettant en contact cet air avec les parois froides de l'échangeur, ce qui permet ainsi de refroidir l'air. Les problèmes liés à la sécurité des personnes sont ainsi éliminés mais en revanche la performance frigorifique a été questionnée (en particulier le re-conditionnement de l'enceinte après une ouverture de porte qui se ferait de façon beaucoup plus lente que dans le cas de l'injection directe). Le chargement des produits se fait sur des quais réfrigérés : les portes de camion s'ouvrent alors sur des entrepôts frigorifiques maintenus à des températures de 0 à 2°C quand il s'agit des produits frais et -20 à -25°C quand il s'agit des produits surgelés. Une fois chargé, le camion commence sa tournée de livraison, qui peut varier grandement selon la nature des denrées à distribuer et le nombre de clients à desservir. A chaque livraison, les portes s'ouvrent pour décharger les colis, les palettes etc.... Ces ouvertures de portes répétées sont sources d'entrée de chaleur et d'humidité. En effet, à chaque ouverture de portes, l'ambiance froide et sèche du camion se retrouve en contact avec un environnement généralement plus chaud et plus humide, il s'opère alors un transfert de chaleur et de masse d'eau de l'extérieur vers l'intérieur de la caisse. Le principal moteur de ces transferts est la différence de masse volumique des deux environnements, ces transferts sont d'autant plus intenses que cette différence est importante. Les entrées de chaleur et d'humidité dans la caisse d'un camion frigorifique durant ces ouvertures de portes se traduisent par deux effets principaux : une augmentation de la température interne à la caisse, que le système de production de froid doit ramener à la température de consigne dès que les portes se sont refermées (selon des systèmes de contrôle /régulation variés disponibles sur le marché). Pour ce faire, le système frigorifique embarqué fonctionne en pleine charge et consomme par conséquence une quantité d'énergie (diesel, Azote liquide, CO2 liquide, ...) élevée; une transformation d'état de vapeur d'eau en givre, givre qui vient se déposer sur les surfaces les plus froides de la caisse, notamment sur les échangeurs thermiques quand ceux-ci sont présents (dans les techniques de transports « à injection indirecte » du cryogène dans des échangeurs internes à la caisse). Ce dépôt de givre s'épaissit, ouverture après ouverture, et entraine une baisse de la performance énergétique du système de froid avec une dégradation de la puissance frigorifique et une baisse du débit d'air véhiculé par les ventilateurs. Il a alors été proposé, pour lutter contre ces deux effets, d'utiliser des rideaux d'air au niveau des portes pour faire barrière entre les deux environnements interne et externe. Les rideaux proposés sont de deux types : A/ Des rideaux physiques Sous forme de lamelles en plastiques, ces rideaux sont installés de haut en bas de l'ouverture derrière les portes. Bien que ce système de rideaux puisse être considéré comme bon marché et simple d'installation, ces rideaux s'avèrent gênants et peu pratiques en exploitation du camion dans ses tournées de tous les jours, on assiste couramment au fait qu'ils sont découpés dès les premiers mois par les chauffeurs. B/ Des rideaux d'air Ces rideaux, où un flux d'air est projeté du haut de l'ouverture vers le bas de l'ouverture, fonctionnent comme des barrières virtuelles et produisent « théoriquement » un flux d'air haute pression permettant de faire écran au transfert de chaleur et d'humidité tout en conservant le libre passage pour les personnes, les machines et les véhicules (la figure 1 annexée schématise un tel rideau d'air). Les avantages théoriques de ces rideaux s'évanouissent dans la pratique avec un rendement effectif bas pour des raisons tout simplement aérauliques. En effet, le jet d'air laminaire de haut en bas de l'ouverture, sensé fermer une ouverture qui mesure couramment 2,40 à 2,60m de hauteur décroche après environ 1m et devient turbulent dans la partie basse de l'ouverture. Les infiltrations de chaleur et d'humidité sont donc certes diminuées sur la partie haute de l'ouverture de porte mais les parties basses restent très accessibles à l'atmosphère extérieure car le rideau ne se ferme jamais complètement. Un des objectifs de la présente invention est alors de proposer une autre solution de rideaux d'air laminaires permettant de pallier à cet inconvénient et d'offrir un meilleur rendement de fermeture de l'espace interne. Comme on le verra plus en détail dans ce qui suit, l'invention propose une nouvelle disposition de tels rideaux, où deux systèmes de rideaux sont positionnés latéralement à l'ouverture (et non plus de haut en bas). L'invention concerne alors une cavité mise sous température contrôlée pour le transport, la distribution ou le stockage de produits thermosensibles, cavité entrant par exemple dans la constitution de camions frigorifiques ou de chambres froides, cavité munie d'au moins une ouverture apte à permettre depuis l'extérieur l'accès à l'intérieur de la cavité, ouverture définie dans l'espace par une partie haute, une partie basse, et deux cotés latéraux , se caractérisant en ce qu'elle est munie de moyens aptes à projeter deux jets de gaz laminaires de chacun des cotés latéraux vers la partie centrale de l'ouverture sur sensiblement toute la hauteur de l'ouverture, pour former deux rideaux de gaz latéraux. Les moyens considérés, par ailleurs connus de l'homme du métier pour former des jets de gaz, peuvent être constitués de ventilateurs et fentes de projection de l'air en provenance des ventilateurs vers la partie centrale de 25 l'ouverture. Les travaux menés à bien par la Demanderesse ont permis de démontrer que cette disposition de deux rideaux latéraux (un à gauche de l'ouverture et un à droite de l'ouverture, soufflant chacun vers la zone centrale 30 de l'ouverture) est sa capacité à couvrir de haut en bas toute la section d'ouverture des portes et à offrir ainsi un meilleur rendement d'isolation de l'air intérieur (à la caisse ou chambre ou cavité) vis a vis de l'air extérieur, par rapport à ce qu'offraient les systèmes de l'art antérieur de rideaux d'air s'exerçant du haut vers le bas de l'ouverture. Comme signalé plus haut, la figure 1 annexée schématise un rideau d'air du haut vers le bas de l'ouverture de la cavité conforme à l'art antérieur. La figure 2 annexée présente quant à elle une vue schématique partielle d'une structure de rideaux latéraux d'air conforme à l'invention. On reconnait sur cette figure 2 une cavité 1, constituant la caisse interne d'un camion frigorifique, qui peut être mise sous température contrôlée pour le transport, la distribution ou le stockage de produits thermosensibles, cavité munie d'une ouverture 4, située derrière la ou les portes du camion (non représentées), ouverture qui permet l'accès à l'intérieur de la cavité, pour charger et décharger des produits notamment, ouverture définie dans l'espace par une partie haute 5, une partie basse 6, et deux coté latéraux 7 et 8. Ces deux cotés latéraux sont munis de moyens (par exemple les ventilateurs 2 et deux fentes de projection, une par coté, non visualisables sur la figure) de création de deux rideaux de gaz latéraux 3, moyens aptes chacun à projeter deux jets de gaz laminaires de chacun des cotés latéraux vers la partie centrale de l'ouverture sur sensiblement toute la hauteur de l'ouverture afin de créer ces deux rideaux. Pour réduire la place consacrée à ces moyens, les fentes de projection peuvent être intégrées dans les murs de la cavité. REVENDICATIONS1. Une cavité (1), qui peut être mise sous température contrôlée pour le transport, la distribution ou le stockage de produits thermosensibles, cavité entrant par exemple dans la constitution de camions frigorifiques ou de chambres froides de stockage, cavité munie d'au moins une ouverture (4) apte à permettre depuis l'extérieur l'accès à l'intérieur de la cavité, ouverture définie dans l'espace par une partie haute (5), une partie basse (6), et deux coté latéraux (7, 8), se caractérisant en ce qu'elle est munie de moyens (2) aptes à projeter deux jets de gaz laminaires de chacun des cotés latéraux vers la partie centrale de l'ouverture sur sensiblement toute la hauteur de l'ouverture, pour former deux rideaux (3) de gaz latéraux. 2. Véhicule de transport frigorifique de produits thermosensibles comprenant au moins une chambre de stockage des produits, au moins une des chambres étant conforme à la revendication 1.