Brevet FR3035030A1 — publié le 20161021

Dispositif de nébulisation pour un habitacle de véhicule et dispositif de rafraîchissement d'air comprenant un tel dispositif de nébulisation L'invention concerne un dispositif de nébulisation pour un habitacle de véhicule et un dispositif de rafraîchissement d'air comprenant un tel dispositif de nébulisation. Les systèmes de rafraîchissement d'air pour véhicule, notamment automobile, intègrent le plus souvent un climatiseur pour assurer le confort thermique des passagers positionnés à l'avant et à l'arrière, en établissant dans l'habitacle une température inférieure à la température externe. Ces systèmes ventilent de l'air rafraîchi de sorte qu'ils apportent un confort thermique aux occupants du véhicule. Un premier inconvénient de tels systèmes est que l'air rafraichi est asséché. Par ailleurs, les places situées à l'arrière de l'habitacle sont souvent moins bien ventilées, de sorte qu'elles sont aussi moins bien rafraîchies. Il est aussi à noter que tous les véhicules ne sont pas nécessairement munis de climatiseur. Afin d'améliorer la situation, il a déjà été proposé de nébuliser de l'eau au niveau d'un organe d'aération à travers lequel circule un flux d'air. Les microgouttes d'eau nébulisées sont diffusées avec le flux d'air destiné à l'aération et/ou la ventilation, de sorte qu'elles s'évaporent en provoquant un abaissement de température du fait de la chaleur latente de vaporisation qui est alors absorbée. Une telle solution permet de pallier au moins partiellement l'absence de climatiseur ou d'améliorer le rafraîchissement de l'habitacle quand un tel climatiseur est présent, mais insuffisant localement, en mettant à disposition un flux d'air d'appoint pouvant être dirigé en n'importe quel endroit de l'habitacle. Elle contribue également à humidifier l'air. L'objectif de l'invention est de proposer un dispositif de nébulisation qui permet la nébulisation d'eau au niveau d'un organe d'aération, ceci en favorisant la diffusion des microgouttes d'eau nébulisées. 3035030 2 Ainsi, l'invention concerne un dispositif de nébulisation pour un habitacle de véhicule comprenant un nébuliseur agencé pour délivrer un flux de microgouttes de liquide nébulisé vers l'habitacle. Selon l'invention, ledit nébuliseur présente une forme externe qui est 5 configurée pour qu'un flux d'air s'écoule, le long dudit nébuliseur, en direction du flux de microgouttes de liquide nébulisé. L'orientation donnée au flux d'air, grâce au dispositif de l'invention, permet de favoriser l'entraînement des microgouttes de liquide nébulisées. 10 Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément : - la forme externe du nébuliseur est tronconique, - la forme externe du nébuliseur est ogivale, 15 - le dispositif selon l'invention comprend un capot situé en aval dudit nébuliseur, ledit capot étant agencé pour protéger ledit nébuliseur, - ledit capot est configuré pour guider les microgouttes de liquide nébulisé, vers l'habitacle, - ledit capot est conçu pour produire un effet de compression, suivi d'un 20 effet de détente, sur ledit liquide nébulisé, - ledit capot comprend un canal de guidage desdites microgouttes de liquide nébulisé s'étendant selon un axe longitudinal, - ledit canal comprend un convergent et un divergent, - le convergent est situé en vis-à-vis dudit nébuliseur, 25 - ledit convergent est situé à distance dudit nébuliseur, - ledit convergent présente une embouchure coiffant une extrémité longitudinale dudit nébuliseur, - ledit nébuliseur présente une direction d'extension longitudinale sensiblement confondue avec l'axe longitudinal dudit canal, 30 - ledit capot est une pièce de révolution centrée sur l'axe longitudinal dudit canal, - ledit dispositif selon l'invention comprend en outre un conduit d'air guidant l'air le long dudit nébuliseur, en particulier vers ledit capot, 3035030 3 - le conduit d'air présente un axe principal d'extension longitudinale sensiblement confondu avec l'axe longitudinal dudit canal, - le nébuliseur et le capot sont positionnés de manière à ce qu'une lame d'air s'intercale entre le canal et les microgouttes de liquide nébulisé. 5 L'invention concerne aussi un dispositif de rafraîchissement d'air comprenant un dispositif de nébulisation tel que décrit ci-dessus. Ledit dispositif pourra comprendre en outre un pulseur configuré pour générer ledit flux d'air dans ledit 10 conduit. Avantageusement, le nébuliseur est positionné dans ledit conduit, en aval dudit pulseur, ledit capot étant positionné en aval dudit conduit. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description 15 explicative détaillée qui va suivre, d'au moins un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés : - la figure 1 est une représentation isométrique partielle d'un dispositif de nébulisation positionné en sortie d'un organe d'aération, dans un 20 habitacle de véhicule, - la figure 2 est une représentation schématique d'un nébuliseur et d'un capot protecteur selon l'invention, le nébuliseur étant positionné dans un conduit d'air, - les figures 3 et 4 illustrent, de manière simplifiée, deux exemples de 25 réalisation du dispositif de nébulisation selon l'invention, - la figure 5 est une représentation isométrique partielle d'une implantation envisageable du premier exemple de réalisation illustré à la figure 3, notamment au niveau d'un organe d'aération, - la figure 6 est une représentation isométrique partielle d'une implantation 30 envisageable du second exemple de réalisation illustré à la figure 4, notamment au niveau d'un organe d'aération. 3035030 4 La figure 1 illustre, de manière isométrique et partielle, un habitacle de véhicule comprenant des organes d'aération 10 et un dispositif de nébulisation. Le dispositif de nébulisation est ici composé d'un nébuliseur 20 qui est positionné en aval d'un des organes d'aération 10. Ce nébuliseur 20 est configuré pour distribuer 5 des microgouttes de liquide nébulisé vers l'habitacle en un flux formant ici un nuage 21 de microgouttes. Ce nuage 21 forme sensiblement un cône dont le sommet est situé à la sortie du nébuliseur 20 et dont l'ouverture est sensiblement de 20° d'angle, notamment de +/- 10° d'angle autour de l'axe central A21 dudit cône. 10 Comme illustré à la figure 2, selon l'invention, le nébuliseur 20 présente une forme externe configurée pour qu'un flux d'air s'écoule, le long dudit nébuliseur 20, en direction du flux de microgouttes de liquide nébulisé 21. Avantageusement, ledit dispositif comprend en outre un capot 30 situé en aval dudit nébuliseur 20. Ledit capot 30 est configuré pour protéger ledit nébuliseur 15 20. En effet, un nébuliseur 20 est un organe fragile, en particulier au niveau de sa tête 22. Il est de la sorte préférable de le protéger, en particulier d'un contact avec des doigts d'un passager trop curieux, typiquement un enfant. Les figures 3 et 4 illustrent, de manière simplifiées, deux exemples de 20 réalisation du dispositif de nébulisation selon l'invention. Dans ces exemples, la forme externe du nébuliseur 20, en particulier au niveau de sa tête de nébulisation 22, est sensiblement tronconique. Le capot 30 comprend un canal de guidage 31 des microgouttes de liquide nébulisé qui s'étend selon un axe longitudinal A31. De préférence, le capot 30 est 25 prévu sous la forme d'une pièce de révolution centrée sur ledit axe longitudinal A31 dudit canal 31. De plus, ledit canal 31 comprend avantageusement un convergent 32, 32' et un divergent 33, le convergent 32, 32' étant situé en vis-à-vis dudit nébuliseur 20, notamment de la tête de nébulisation 22 du nébuliseur 20. Pour ce faire, le capot 30 est prévu sous la forme d'une pièce de révolution 30 qui présente notamment une zone de rétrécissement entre le convergent 32, 32' et le divergent 33. Il est à noter que la tête de nébulisation 22, par sa forme tronconique, présente l'avantage de s'intégrer plus aisément avec le capot 30. 3035030 5 Il est à noter aussi que le nébuliseur 20 du dispositif de nébulisation de l'invention présente une direction d'extension longitudinale sensiblement confondue avec l'axe longitudinal A31 dudit canal 31. 5 Le capot 30 du premier exemple de réalisation est situé à distance du nébuliseur 20. Le capot 30 du second exemple présente, lui, la particularité d'avoir une embouchure coiffant la tête de nébulisation 22, notamment au niveau du convergent 10 32'. Cette configuration présente l'avantage de limiter les éventuelles pertes de liquide nébulisé entre la tête de nébulisation 22 et le capot 30. Dans les deux cas, ledit capot 30 est configuré pour guider les microgouttes de liquide nébulisé, vers l'habitacle. Plus précisément, ledit capot 30 est conçu pour produire un effet de compression, suivi d'un effet de détente, sur ledit liquide 15 nébulisé. Cet effet est aussi connu sous le nom d'effet Venturi. Ainsi, et plus généralement, outre sa fonction de protection, le capot 30 de l'invention présentera avantageusement une fonction de guidage du liquide nébulisé, notamment vers l'habitacle du véhicule. 20 La figure 5 représente le capot 30 du premier exemple de réalisation ; la figure 6 représente, elle, le capot 30 du second exemple de réalisation. Sur ces figures, le capot 30 est positionné en aval d'un organe d'aération 10, le nébuliseur n'étant alors pas visible car positionné en amont dudit capot 30. 25 Le dispositif de l'invention pourra comprendre en outre un conduit d'air guidant l'air le long dudit nébuliseur 20 vers ledit capot 30, de préférence via un organe d'aération 10. Ledit conduit présente un axe principal d'extension longitudinale sensiblement confondu avec l'axe longitudinal dudit canal A31. 30 Si l'on se reporte de nouveau à la figure 2, celle-ci illustre le nébuliseur 20 lorsqu'il est positionné dans ledit conduit. Pour des raisons de lisibilité, les parois du conduit ne sont pas représentées sur ces figures. Par contre le flux d'air y est représenté afin d'expliciter la direction qu'il suit, notamment par des flèches. 3035030 6 Ainsi, le flux d'air est dirigé vers l'habitacle de la même manière que les microgouttes de liquide nébulisé sont guidées vers l'habitacle. Ledit flux d'air s'écoule principalement suivant une direction principale d'écoulement confondue avec l'axe longitudinal A31 dudit canal 31. 5 Avantageusement, le nébuliseur 20 et le capot 30 sont positionnés de manière à ce qu'une lame d'air s'intercale entre le canal 31 et les microgouttes de liquide nébulisé. Autrement dit, une partie du flux d'air - flèche F51 - est guidée par le canal 31 du capot 30 de manière à s'intercaler entre la paroi interne du capot 30 et 10 le liquide nébulisé (nuage 21). Cette partie du flux d'air sera appelée lame d'air F51 par la suite. Ladite lame d'air F51 isole donc le capot 30 des microgouttes de liquide nébulisé et diminue les risques de dépôt ou de condensation de liquide sur le capot 30. Autrement dit, la lame d'air F51 empêche les microgouttes de toucher le capot 30 et, ainsi, de condenser sur le capot 30. 15 Il est à noter que le capot 30 est illustré ici comme comprenant des fentes concentriques 34, ou en maillage, autour dudit capot 30. Cette alternative fait partie de l'invention. Cependant les fentes 34, plus extérieure que le capot 30 par rapport à l'axe longitudinal A31 dudit canal 31, ne participent pas au guidage du liquide 20 nébulisé, ni à celui de la lame d'air F51 isolante entre ledit liquide nébulisé et le capot 30. Cependant, les fentes 34, notamment concentriques autour de l'axe A31, présentent l'avantage de participer au guidage du flux d'air vers l'extérieur du capot 30, 30' en limitant d'éventuelles turbulences qui pourraient se produire au niveau de 25 la zone de rétrécissement. La tête de nébulisation 22 sensiblement tronconique présente l'avantage de permettre un écoulement optimisé du flux d'air vers le capot 30, notamment car la variation de section entre la tête de nébulisation 22 et l'entrée du capot 30 est 30 continue, ou encore, non brusque, en particulier au niveau du convergent 32, 32'. Le capot 30 du second exemple de réalisation présente l'avantage supplémentaire de forcer le flux d'air à s'engouffrer à l'intérieur, notamment parce qu'il coiffe la tête de nébulisation 22. 3035030 7 A la figure 2, le nébuliseur 20 a une forme externe ogivale. Cette forme ogivale facilite encore l'écoulement du flux d'air à l'intérieur du conduit, entre le pulseur et le capot 30, vers l'habitacle du véhicule. Cette forme externe ogivale diminue les pertes de charge et les éventuelles 5 turbulences du flux d'air. Elle permet de prévoir, en outre, une section d'entrée pour le capot 30 qui est inférieur à celle envisagée dans le cas d'un nébuliseur de forme externe différente. Ledit nébuliseur 20 pourra comprendre une enveloppe abritant des organes de nébulisation, non-visibles, par exemple du type piézoélectrique. 10 Avantageusement, ladite enveloppe définit ladite forme externe du nébuliseur 20. Il est à noter également que les exemples de réalisation décrits ci-dessus peuvent être combinés, ceci sans sortir du cadre de l'invention. 15 Le dispositif de nébulisation de l'invention trouvera une application privilégiée au sein d'un dispositif de rafraîchissement d'air de véhicule automobile destiné en particulier aux places assises situées à l'arrière du véhicule. Le dispositif de rafraîchissement pourra comprendre un pulseur configuré pour générer ledit flux d'air dans le conduit. 20 REVENDICATIONS1. Dispositif de nébulisation pour un habitacle de véhicule comprenant un nébuliseur (20) agencé pour délivrer un flux de microgouttes de liquide nébulisé (21) vers l'habitacle, ledit nébuliseur (20) présentant une forme externe qui est configurée pour qu'un flux d'air s'écoule, le long dudit nébuliseur (20), en direction du flux de microgouttes de liquide nébulisé. 2. Dispositif de nébulisation selon la revendication 1, dans lequel la forme externe du nébuliseur (20) est tronconique. 3. Dispositif de nébulisation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la forme externe du nébuliseur (20) est ogivale. 4. Dispositif de nébulisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un capot (30) situé en aval dudit nébuliseur (20), ledit capot (30) étant agencé pour protéger ledit nébuliseur (20). 5. Dispositif de nébulisation selon la revendication précédente, dans lequel ledit capot (30) est conçu pour produire un effet de compression, suivi d'un effet de détente, sur ledit liquide nébulisé (21). 6. Dispositif de nébulisation selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, dans lequel ledit capot (30) comprend un canal de guidage (31) desdites microgouttes de liquide nébulisé (21) s'étendant selon un axe longitudinal (A31). 7. Dispositif de nébulisation selon la revendication précédente, dans lequel ledit canal (31) comprend un convergent (32, 32') et un divergent (33), le convergent (32, 32') étant situé en vis-à-vis dudit nébuliseur (20). 8. Dispositif de nébulisation selon la revendication précédente, dans lequel ledit convergent (32) est situé à distance dudit nébuliseur (20). 3035030 9 9. Dispositif de nébulisation selon la revendication 7, dans lequel ledit convergent (32') présente une embouchure coiffant une extrémité longitudinale dudit nébuliseur (20). 10. Dispositif de nébulisation selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, dans lequel ledit nébuliseur (20) présente une direction d'extension longitudinale sensiblement confondue avec l'axe longitudinal (A31) dudit canal (31). 11. Dispositif de nébulisation selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, dans lequel ledit capot (30) est une pièce de révolution centrée sur l'axe longitudinal (A31) dudit canal (31). 15 12. Dispositif de de nébulisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit dispositif comprenant en outre un conduit d'air guidant l'air le long dudit nébuliseur. 13. Dispositif de nébulisation selon la revendication précédente, dans lequel le 20 nébuliseur (20) et le capot (30) sont positionnés de manière à ce qu'une lame d'air (F51) s'intercale entre le canal (31) et les microgouttes de liquide nébulisé (21). 14. Dispositif de rafraîchissement d'air comprenant un dispositif de nébulisation 25 selon l'une quelconque des revendications précédentes. 5 10