Brevet FR3028775A1 — publié le 20160527

Raccord de circulation d'un fluide ainsi que dispositif de nébulisation et installation d'aération, notamment destinés à un habitacle de véhicule, comprenant un tel raccord L'invention concerne un raccord de circulation d'un fluide, notamment d'un liquide destiné à être nébulisé dans l'habitacle d'un véhicule automobile. Elle concerne également un dispositif de nébulisation et une installation d'aération comprenant un tel raccord. 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 peut être perçu comme trop sec. 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 même si certains véhicules sont équipés de climatiseurs spécifiques à l'arrière, ceux-ci sont peu nombreux, car c'est une variante coûteuse, difficile à mettre au point, et de rapport performance/coût peu intéressant. Il est encore à noter que tous les véhicules ne sont pas nécessairement munis de climatiseur. .11 est connu de nébuliser de l'eau dans l'habitacle. Les microgouttes d'eau nébulisées sont diffusées avec un flux d'air, 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, en mettant à disposition un flux d'air d'appoint pouvant être dirigé en n'importe quel endroit de l'habitacle. Ledit flux d'air est en outre susceptible d'apporter une impression d'humidification de l'habitacle. Un inconvénient des dispositifs de nébulisation est que l'eau est stockée dans un réservoir où elle peut stagner pendant de longues périodes quand le nébuliseur n'est pas utilisé. Un développement de microorganismes, en particulier de 3028775 2 bactéries, risque de la sorte d'avoir lieu, conduisant au dégagement de mauvaises odeurs et/ou générant un risque sanitaire. L'invention vise à pallier les inconvénients précédents et propose à cette fin 5 un raccord de circulation d'un fluide, notamment d'un liquide destiné à être nébulisé dans l'habitacle d'un véhicule automobile, ledit raccord comprenant un conduit de circulation du fluide, ledit raccord comprenant en outre un ou des éléments chauffants du fluide circulant dans le conduit. Grâce à la chaleur dégagée par lesdits éléments chauffants, on dispose 10 d'une action de lutte contre les microorganismes et on limite le dégagement de mauvaises odeurs ainsi que les risques sanitaires. En outre, en prévoyant de tels éléments chauffants au niveau d'un raccord, on facilite leur intégration au niveau des circuits. 15 Selon un premier aspect de l'invention, le ou lesdits éléments chauffant sont en relation d'échange thermique avec ledit conduit au niveau d'une zone de contact, ledit raccord étant configuré pour que le fluide soit chauffé par ledit conduit au-delà de ladite zone de contact. Autrement dit, le conduit se comporte comme un échangeur thermique, chauffant le fluide transitant à l'intérieur. 20 On se sert ainsi du conduit pour allonger la zone d'échange de chaleur avec le fluide qui est de la sorte réchauffé tout le long dudit conduit ou à tout le moins sur une portion de celui-ci plus grande que la simple zone de contact entre le conduit et le ou les éléments chauffants. On peut donc obtenir un réchauffement suffisant du fluide, même pour des débits de fluide élevés et ceci malgré le faible trajet que le 25 fluide parcoure dans le raccord, au regard du reste du circuit dans lequel il est intégré. Un tel effet est particulièrement intéressant dans le cas d'application à des nébuliseurs car ces derniers peuvent impliquer un débit de liquide limitant fortement le temps de passage du liquide à proximité de la surface de contact. 30 Selon différents modes de réalisation de l'invention, en particulier de son premier aspect déjà évoqué : - ledit conduit comprend un corps s'étendant en continuité thermique entre une première extrémité longitudinale dudit conduit et une seconde extrémité 3028775 3 longitudinale, opposée, dudit conduit, ladite zone de contact étant située au niveau dudit corps, - ledit corps s'étend en continuité de matière d'une extrémité longitudinale à l'autre, 5 - ledit corps définit un trajet pour ledit fluide supérieur à au moins cinq fois une dimension de la surface de contact selon une direction d'écoulement dudit fluide au niveau de ladite surface de contact, - ledit raccord comprend des brides de montage au niveau de l'une et/ou l'autre desdites extrémités longitudinales, 10 - lesdites brides de montage sont issues de matière dudit corps, - ledit conduit présente plusieurs portions successives d'écoulement du fluide entre lesquelles la direction et/ou le sens d'écoulement du fluide a été modifiée, - ledit ou l'un au moins desdits éléments chauffants est configuré pour agir sur une pluralité desdites portions, 15 - ledit conduit est en accordéon et lesdites portions sont positionnées parallèlement les unes aux autres, - lesdites portions sont positionnées sensiblement dans un même plan, - l'un au moins desdits éléments chauffants est situé entre deux desdites portions consécutives. 20 - lesdites portions sont jointives latéralement selon une première direction de manière à former un groupe, - deux desdits éléments chauffants sont situés de part et d'autre dudit groupe selon une seconde direction, transversale à ladite première direction, - ledit conduit présente une forme spiralée, 25 - ledit conduit comprend des spires jointives, - lesdites spires forment deux faces planes opposées, - le ou lesdits éléments chauffants sont situés au niveau de l'une au moins desdites faces latérales, notamment au niveau de spires centrales desdites spires, - ledit conduit est métallique, notamment en aluminium, 30 - le ou lesdits éléments chauffants comprennent des thermistances, notamment du type à coefficient de température positif, - ledit ou lesdits éléments chauffants comprennent un fil résistif s'étendant à l'intérieur dudit conduit, par exemple tout le long de ce dernier. 3028775 4 Ces différents modes de réalisation pourront être pris ensemble ou séparément. L'invention concerne également un dispositif de nébulisation d'un liquide, 5 notamment pour habitacle de véhicule, comprenant un raccord chauffant dudit liquide tel que décrit plus haut. Selon différents modes de réalisation de l'invention qui pourront être pris ensemble ou séparément : 10 - ledit dispositif comprend un nébuliseur, - ledit raccord est situé en amont dudit nébuliseur, - ledit raccord est monté sur ledit nébuliseur, - ledit nébuliseur est de type piézoélectrique. 15 L'invention concerne également une installation d'aération, notamment pour habitacle de véhicule, comprenant un dispositif de nébulisation tel que décrit plus haut. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et 20 avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description 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 parmi lesquels : - la figure 1 illustre de façon schématique un exemple de dispositif de 25 nébulisation selon l'invention, - les figures 2 à 8 illustrent de façon schématique différents exemples de réalisation d'un raccord conforme à l'invention, - la figure 9 est une vue de coupe d'après la ligne IX-IX illustré à la figure 7, - la figure 10 est une vue de coupe d'après la ligne X-X illustré à la figure 8. 30 Sur ces figures, une même référence correspond à des éléments identiques ou semblables. 3028775 5 Comme illustré à la figure 1, l'invention concerne tout d'abord un dispositif de nébulisation d'un liquide, notamment d'eau. Un tel dispositif pourra, par exemple, être utilisé dans un dispositif d'aération, en particulier d'un habitacle de véhicule. Grâce aux microgouttes de liquide projetées de la sorte dans l'habitacle, on peut 5 rafraîchir celui-ci et/ou diminuer la sensation d'assèchement produit par éventuel dispositif de climatisation. Ledit dispositif de nébulisation comprend, par exemple, un nébuliseur 10, configuré pour former un nuage de microgouttes à partir dudit liquide, et une alimentation 20 en liquide dudit nébuliseur 10. 10 Le nébuliseur 10 assure ici par lui-même une fonction de pompage du liquide. Il pourra comprendre un canal de nébulisation et un organe piézoélectrique permettant de générer lesdites microgouttes dans ledit canal, d'autres modes de réalisation étant bien sûr possible sans sortir du cadre de l'invention. En fonctionnement, ledit nébuliseur fournit avantageusement un débit continu et 15 relativement constant de microgouttes, à partir d'un débit continu et relativement constant de liquide en provenance de ladite alimentation 20. Ladite alimentation comprend en particulier un raccord chauffant 30. On peut de la sorte effectuer un traitement microbicide dudit liquide, ce qui permet d'assainir l'utilisation dudit dispositif et d'éviter la propagation d'odeurs désagréables, due à 20 une éventuelle stagnation du liquide avant nébulisation. Ledit raccord chauffant 30 est ici situé juste en amont dudit nébuliseur 10 et monté sur ce dernier. Ladite alimentation 20 pourra en outre comprendre un réservoir 40 de liquide et un conduit 50 de circulation dudit liquide entre ledit réservoir 40 et ledit raccord chauffant 30. 25 Comme illustré aux figures 2 à 8, l'invention concerne aussi le raccord chauffant 30 en lui-même. Des flèches illustrant l'entrée et la sortie du fluide dans le raccord ont été illustrées. Ledit raccord 30 comprend un conduit 31 de circulation de fluide. Dans le cas de l'application d'un tel raccord au dispositif de nébulisation évoqué plus haut, ledit 30 conduit est configuré pour être connecté au reste de l'alimentation 20, dont il fait alors partie. Ledit raccord comprend en outre un ou des éléments chauffants 32 du fluide. En prévoyant de tels éléments chauffant au niveau d'un raccord, on peut équiper de 3028775 6 nombreux circuits d'une solution de chauffage, juste en interposant le raccord le long desdits circuits et donc sans avoir à modifier les composants de ces derniers pour y incorporer des éléments chauffants. Comme plus particulièrement illustré aux figures 2 à 4, 7 et 9, ledit raccord 5 est avantageusement configuré pour que le ou lesdits éléments chauffant agissent sur le fluide au-delà d'une zone de contact 33 entre le ou lesdits éléments chauffants 32 et ledit conduit 31. Autrement dit, un échange de chaleur se produit entre le ou lesdits éléments chauffants 30 et ledit fluide par l'intermédiaire dudit conduit 31 et sans contact direct entre le ou les éléments chauffants 30 et le fluide. 10 C'est ainsi l'intégralité du conduit 31ou à tout le moins une portion de celui-ci s'étendant au-delà de la zone de contact 33 avec le ou les éléments chauffants 32 qui est utilisée pour réchauffer le fluide qui traverse ledit conduit 31. De la sorte, le conduit n'a pas seulement une fonction de guidage du fluide, voire de connectique amont/aval, mais aussi une fonction de chauffage dudit fluide. Même en cas de fort 15 débit, le fluide pourra donc être suffisamment réchauffé lors de son passage dans le raccord. Le ou lesdits éléments chauffants 30 comprennent, par exemple, un conducteur de courant. Ledit conducteur de courant pourra être une thermistance. Ledit conducteur de courant pourra en particulier être à effet CTP, c'est-à-dire, à 20 Coefficient de Température Positif. L'emploi de pierres ou matériaux céramiques à effet CTP est notamment possible, parmi d'autres. Avantageusement, le conduit est aplani, au moins au droit desdites pierres, pour permettre un contact plan sur plan avec ces dernières. Ledit conduit comprend ici un corps 34 s'étendant en continuité thermique 25 entre une première extrémité longitudinale 35 dudit conduit et une seconde extrémité longitudinale 36, opposée, dudit conduit, ladite zone de contact 33 étant située au niveau dudit corps. En particulier, ledit corps pourra s'étendre en continuité de matière d'une extrémité longitudinale à l'autre. Il s'agit, par exemple, d'un corps en aluminium ou alliage d'aluminium. 30 Comme plus particulièrement illustré à la figure 2, afin d'optimiser le réchauffement, ledit corps 34 pourra définir un trajet T pour ledit fluide supérieur à par exemple au moins cinq fois une dimension D de la surface de contact selon une direction d'écoulement dudit fluide au niveau de ladite surface de contact. 3028775 7 De manière à faciliter son montage sur le reste du circuit, ledit raccord comprend ici des brides de montage 37 au niveau de l'une et/ou l'autre desdites extrémités longitudinales. Lesdites brides de montage pourront être issues de matière dudit corps pour allonger encore la zone du raccord permettant de chauffer 5 le fluide. Comme illustré aux figures 5 et 6 ainsi que 8 et 10, en variante, le ou lesdits éléments chauffants 32 comprennent un fil résistif 38 s'étendant à l'intérieur dudit conduit 31, par exemple tout le long de ce dernier. Là encore, ledit raccord pourra comprendre des brides de montage 37 au niveau de l'une et/ou l'autre desdites 10 extrémités longitudinales. Comme illustré aux figures 2 et 5, selon un premier aspect de l'invention, ledit conduit 31 est rectiligne. A la figure 2, ladite surface de contact 33 est disposée sensiblement au milieu dudit conduit 31. Il est prévu deux éléments chauffants 32, situés de part et 15 d'autre dudit conduit 31. A la figure 5, ledit fil résistif s'étend parallèlement à la direction dudit conduit 31, par exemple le long de sa paroi interne. D'autres configurations sont possibles, notamment un enroulement en spirale. Comme illustré aux figures 3, 4 et 6, en variante, ledit conduit 31 présente 20 plusieurs portions successives, ici trois portions successives 31a, 31b, 31c, d'écoulement du fluide entre lesquelles la direction et/ou le sens d'écoulement du fluide a été modifiée. Ledit ou l'un au moins desdits éléments chauffants 32 est configuré pour agir sur une pluralité desdites portions. Ledit conduit 31 est ici en accordéon et lesdites portions 31a, 31b, 31c sont positionnées parallèlement les 25 unes aux autres, sensiblement dans un même plan. A la figure 3, lesdits éléments chauffants 32 sont chacun situés entre deux desdites portions 31a, 31b, 31c, consécutives. Autrement dit, il est prévu deux éléments chauffants 33. Dans ce mode lesdites portions 31a, 31b, 31c pourront être en continuité de 30 matière ou reliées par des renvois coudées 39 dudit conduit 31. A la figure 4, lesdites portions sont jointives latéralement selon une première direction D1 de manière à former un groupe. Autrement dit, des parois latérales du corps 34 du conduit 31 sont en contact l'une avec l'autre entre deux portions 3028775 8 successives dudit conduit 31. Deux éléments chauffants 33 sont situés de part et d'autre dudit groupe selon une seconde direction D2, orthogonale à ladite première direction Dl. Dans ce mode, lesdites portions 31a, 31b, 31c pourront être en continuité de 5 matière l'une avec l'autre. Il est aussi possible que lesdites portions 31a, 31b, 31c soient uniquement en continuité thermique l'une avec l'autre, en particulier par leurs zones latérale en contact, lesdites portions 31a, 31b, 31c étant reliées par des renvois coudées 39 dudit conduit 31, pour ce qui est de la circulation du fluide. A la figure 6, ledit fil résistif 39 suit le trajet en accordéon du conduit 31 qui 10 est ici un tube plié. Comme illustré aux figures 7 à 10, selon une variante encore différente, le conduit 31 est de forme spiralée. Il comprend ici des spires jointives, lesdites spires étant de la sorte en continuité thermique des spires voisines par leurs faces situées en vis-à-vis. Lesdites spires pourront former deux faces planes opposées. L'une 15 desdites faces planes comprend une embouchure 60 dudit conduit alimentant la spire la plus intérieure dudit conduit. Aux figures 7 et 8, le ou les éléments chauffants 32 comprennent des thermistances, en particulier des pierres PTC. Le ou lesdits éléments chauffants 32 sont situés au niveau de l'une au moins desdites faces latérales, notamment au 20 niveau de spires centrales desdites spires. Ici, une seule thermistance est prévue, au niveau de la face latérale opposée à celle accueillant l'embouchure 60. D'autres thermistances pourront également être prévues, sur l'une comme sur l'autre face plane. On comprend que, dans ce mode, l'aspect plan des faces latérales de la 25 forme spiralée est particulièrement avantageux pour assurer un bon échange thermique entre la ou les thermistances et les spires, de même que le contact entre les spires afin qu'un échange de chaleur ait lieu tout le long du conduit. Aux figures 9 et 10, l'élément chauffant 32 est un fil chauffant, intégré au conduit 31 et suivant sa forme. 30 Dans l'ensemble des modes qui précèdent, le conduit et le ou les éléments chauffants sont avantageusement configurés pour que le fluide soit réchauffé à plus de 80°C, ceci pendant un temps d'une minute au moins, de préférence à un débit de l'ordre de 4 mL/mn ou au-dessus. On pourra pour cela jouer sur le nombre ou la 3028775 9 puissance des éléments chauffants et/ou sur la section et/ou la longueur du conduit. A titre d'exemple, le conduit pourra présenter un diamètre intérieur de 4 mm et les éléments chauffants pourront comprendre deux pierres type CTP de 30 x 8 mm environ, en contact avec des flancs aplanis dudit tube d'échange, la longueur du 5 conduit étant alors adaptée pour atteindre le résultat voulu. L'invention concerne également un dispositif d'aération, notamment pour habitacle de véhicule, comprenant un dispositif de nébulisation tel que décrit plus haut. 10 Un tel dispositif, bien que non illustré comprend, par exemple, un pulseur, permettant de générer un flux d'air, un conduit de circulation dudit flux d'air et un aérateur par lequel ledit flux d'air débouche à l'extérieur. Il est configuré pour que les microgouttes générées par ledit dispositif de nébulisation soient introduites dans ledit flux d'air, ceci au niveau dudit conduit de circulation du flux d'air, dudit aérateur et/ou 15 en aval. REVENDICATIONS1. Raccord de circulation d'un fluide, notamment d'un liquide destiné à être nébulisé dans l'habitacle d'un véhicule automobile, ledit raccord comprenant un conduit (31) de circulation du fluide, ledit raccord comprenant en outre un ou des éléments chauffants (32) du fluide circulant dans ledit conduit. 2. Raccord selon la revendication 1, dans lequel le ou lesdits éléments chauffant (32) sont en relation d'échange thermique avec ledit conduit (31) au niveau d'une zone de contact (33), ledit raccord étant configuré pour que le fluide soit chauffé par ledit conduit au-delà de ladite zone de contact (33). 3. Raccord selon la revendication précédente, dans lequel ledit conduit (31) comprend un corps (34) s'étendant en continuité thermique entre une première extrémité longitudinale (35) dudit conduit et une seconde extrémité longitudinale (36), opposée, dudit conduit, ladite zone de contact (33) étant située au niveau dudit corps (34). 4. Raccord selon la revendication précédente, dans lequel ledit corps (34) s'étend en continuité de matière d'une extrémité longitudinale à l'autre. 5. Raccord selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel ledit corps (34) définit un trajet pour ledit fluide supérieur à au moins cinq fois une dimension de la surface de contact selon une direction d'écoulement dudit fluide au niveau de ladite surface de contact (33). 6. Raccord selon l'une quelconques des revendications précédentes, dans lequel ledit conduit (31) présente plusieurs portions successives (31a, 31b, 31c) d'écoulement du fluide entre lesquelles la direction et/ou le sens d'écoulement du fluide a été modifiée, ledit ou l'un au moins desdits éléments chauffants (32) étant configurés pour agir sur une pluralité desdites portions (31a, 31b, 31c). 3028775 11 7. Raccord selon la revendication précédente, dans lequel ledit conduit (31) est en accordéon et lesdites portions (31a, 31b, 31c) sont positionnées parallèlement les unes aux autres. 5 8. Raccord selon la revendication précédente, dans lequel lesdites portions (31a, 31b, 31c) sont positionnées sensiblement dans un même plan. 9. Raccord selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, dans lequel l'un au moins desdits éléments chauffants (32) est situé entre deux desdites portions 10 (31a, 31b, 31c) consécutives. 10. Raccord selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, dans lequel lesdites portions (31a, 31b, 31c) sont jointives latéralement selon une première direction de manière à former un groupe et deux desdits éléments chauffants (32) 15 sont situés de part et d'autre dudit groupe selon une seconde direction, transversale à ladite première direction. 11. Raccord selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel ledit conduit (31) présente une forme spiralée. 12. Raccord selon la revendication précédente, dans lequel ledit conduit (31) comprend des spires jointives, formant deux faces planes opposées, le ou lesdits éléments chauffants (32) étant situés au niveau de l'une au moins desdites faces latérales. 13. Raccord selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit ou lesdits éléments chauffants (32) comprennent une thermistance et/ou un fil résistif (38) s'étendant à l'intérieur dudit conduit tout le long de ce dernier. 30 14. Dispositif de nébulisation d'un liquide comprenant un raccord (30) dudit liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes. 20 25 3028775 12 15. Installation d'aération comprenant un dispositif de nébulisation selon la revendication 14.