Brevet FR3125114A1 — publié le 20230113

Vitrine réfrigérée verticale ouverte comprenant des moyens de nébulisation perfectionnés Cette vitrine (I) comprend une paroi inférieure (1), une paroi de fond (2), une paroi supérieure (3) ainsi qu’une face avant (4) ouverte, des moyens de génération (52, 54), d’un rideau d’air (200) au voisinage de cette face avant, qui comprennent un orifice principal de soufflage, et des moyens de nébulisation (8) prévus au voisinage dudit plafond, de façon à pouvoir diffuser un brouillard dans au moins une partie dudit volume de stockage. Selon l’invention les moyens de nébulisation comprennent un organe de diffusion (82), définissant au moins un orifice de diffusion (84) dudit brouillard, distinct de l’orifice principal de soufflage (53) tout en étant décalé vers la paroi de fond (2), par rapport à cet orifice principal de soufflage. Cette disposition permet d’assurer une humidification, non seulement en quantité suffisante, mais qui présente également une bonne homogénéité. L’invention permet ainsi de contrôler la manière dont le brouillard se répand et circule dans le volume de stockage, ainsi que l’interaction entre le brouillard et le rideau d’air. Elle permet également d’éviter que le brouillard ne se condense de façon significative, le long de son trajet fonctionnel. Figure pour l’abrégé : Fig. 5. Vitrine réfrigérée verticale ouverte comprenant des moyens de nébulisation perfectionnés Domaine technique de l’invention L’invention concerne le domaine des meubles frigorifiques de vente (abrégé MFV), destinés à exposer et à conserver les produits à une température réduite qui prolonge leur bon état de conservation ; pour la présentation et la vente de nombreux produits alimentaires cette température est imposée par la réglementation. La présente invention concerne plus particulièrement les meubles frigorifiques ouverts sur une face sensiblement verticale. Plus précisément, elle concerne une vitrine réfrigérée dite « verticale ouverte », c’est-à-dire présentant une face sensiblement verticale qui reste ouverte pour que les produits exposés à la vente puissent être appréhendés. Dans ce type de vitrine, le confinement thermique de l’espace où se trouvent les produits exposés à la vente est réalisé par un rideau d’air froid s’étendant du haut de la face ouverte jusqu’en bas de ladite face ouverte. À cet effet, on prévoit des moyens de soufflage de l’air ainsi que des moyens d’aspiration de cet air, qui sont placés sensiblement à l’aplomb l’un de l’autre. Par ailleurs la vitrine est creuse, de manière à former une veine d’air, c’est-à-dire un conduit de circulation de l’air qui permet de renvoyer ce dernier depuis les moyens d’aspiration en direction des moyens de soufflage. L’invention porte sur une nouvelle vitrine de ce type qui présente un moyen d’humidification par nébulisation. Etat de la technique L’arrière-plan technologique est représenté par l’article de G. Rigot « Meubles frigorifiques de vente » , paru en 2002 dans la collection « Techniques de l’Ingénieur » (chapitre BE 9780). L’état de la technique comprend en particulier différents types de vitrines réfrigérées qui se trouvent dans le commerce, et qui font l’objet de la norme NF EN ISO 23953 (2015) « Meubles frigorifiques de vente » en deux parties ( « Partie 1 : Vocabulaire » et « Partie 2 : Classification, exigences et méthodes d’essai » ). Les vitrines réfrigérées sont typiquement composées d’une structure isolée thermiquement, d’éléments assurant la fabrication et la distribution (locale ou à distance) de froid, et d’étagères permettant la présentation et le stockage des denrées, comme cela est illustré sur la . Elles peuvent être verticales ou horizontales, fermées par des portes vitrées ou ouvertes, à froid positif ou à froid négatif. Le refroidissement des aliments de produits d’origine végétale ou animale dans des enceintes réfrigérées est généralement obtenu par convection forcée d'air en raison de son coût relativement faible et de son adaptabilité à toutes sortes de produits par rapport aux autres techniques de refroidissement. Cependant, cet air est en règle générale sec, car l’humidité condense sur les parois froides ainsi qu’au niveau de l’évaporateur. La convection forcée d’air sec exacerbe le desséchement les produits, au moins en surface, entraînant une altération de leurs propriétés organoleptiques irréversible et une durée de conservation non optimale. On sait que l’évaporation de gouttelettes d’eau très fines sur la surface des produits d’origine végétale ou animale augmente le transfert de chaleur et réduit la perte d’eau pendant le processus de réfrigération ; ainsi on peut augmenter la durée de conservation des produits et éviter la dégradation de leur qualité. On entend ici par « gouttelettes très fines » des gouttelettes d’un diamètre typiquement comprise entre 1 µm et 10 µm. De manière connue, ces gouttelettes peuvent être produites par des éléments piézoélectriques que l’on appelle aussi des « nébulisateurs » ; un tel dispositif est décrit par exemple dans EP 0 691 162 (IMRA Europe). Cela donne une nappe de brouillard qui ne mouille pas les surfaces environnantes. On note ici que pour l’homme du métier le terme « brumisateur » désigne un générateur de brouillard de type mouillant, composé de gouttelettes plus grandes qui s’évaporent moins rapidement. Il n’est en règle générale pas désirable de mouiller des produits alimentaires secs ou humides destinés à la vente. Les étals avec diffuseurs de nébulisation sont utilisés dans les points de vente depuis une trentaine d’années. A titre d’exemple, WO 2014/023 907 (ARECO) décrit un étal à surface d’exposition sensiblement horizontale, pourvu de buses de nébulisation qui répandent une nappe de brouillard sur la surface d’exposition des produits ; dans un tel dispositif, la nappe de brouillard flotte dans l’air, enveloppe les produis exposés à la vente, mais s’évapore avant de tomber par terre. Comme cela est décrit dans le document cité, on peut prévoir une aspiration de cette nappe de brouillard proche de la surface d’exposition pour éviter tout débordement de la nappe de brouillard. On connaît les MFV ouvertes sur une face horizontale supérieure ; ils se présentent typiquement sous la forme d’un caisson ouvert sur leur face supérieure, qui peut être fermé par une porte vitrée. Dans un tel système le confinement thermique peut être réalisé naturellement au moyen de l’air froid, plus lourd que l’air chaud, qui reste confiné par les parois latérales du caisson. En particulier, cet air froid confiné n’a pas tendance à s’échapper de manière significative au travers de l’ouverture supérieure. Un tel meuble est décrit dans FR 2 434 601 (Bosshard). La situation est plus complexe dans le cas de vitrines ouvertes sur une face verticale. La géométrie d’un tel meuble frigorifique représente un défi technique. En effet la face verticale précitée définit une ouverture qui est certes avantageuse, car elle permet une appréhension immédiate des produits par le consommateur. En revanche, contrairement à la vitrine pourvue d’une ouverture supérieure, l’air froid a dans ce cas nécessairement tendance à s’échapper, en particulier par gravité, au travers de cette ouverture frontale. Par conséquent, sauf à prévoir des moyens supplémentaires, la température dans la vitrine a tendance à augmenter de manière indésirable. Afin de remédier à cet inconvénient, on prévoit de confiner l’air froid dans le volume intérieur de la vitrine ouverte décrit ci-dessus. Ce confinement de l’air froid se fait typiquement par un flux d’air (appelé aussi « rideau d’air ») vertical, qui sort d’une buse ou fente de soufflage disposée en haut de la face ouverte, qui s’étend verticalement en forme de rideau sur la face ouverte, et qui est aspiré par une bouche ou fente d’aspiration située en bas de la face ouverte. Ce flux d’air descendant et continu est optiquement transparent et peut être traversé par la main du client qui veut appréhender un produit exposé sur une étagère du caisson. On connaît différents types de rideaux d’air, qui peuvent notamment être simple, doubles, triples, symétriques, asymétriques ; ils sont dimensionnés en fonction de la longueur de l’ouverture à couvrir, et en fonction de l’écart de température à maintenir entre le volume intérieur du meuble et l’ambiance externe. L’état de la technique a déjà proposé d’ajouter un système de nébulisation, dans une vitrine réfrigérée verticale ouverte du type de celui visé par l’invention. À cet effet on citera notamment US 4,612,777 (Sanyo Electric), qui décrit une vitrine réfrigérée, qui est équipée de différentes étagères obliques. Il est par ailleurs prévu un système de nébulisation, placé au-dessus du plafond de la vitrine, lequel crée un brouillard s’écoulant dans la veine d’air de cette vitrine. Cette solution connue présente cependant certains inconvénients. En effet on a constaté que le système de nébulisation, équipant cette vitrine, se révèle relativement peu efficace. En particulier, il ne permet pas une humidification suffisante des produits stockés. Par ailleurs, cette humidification n’est pas de bonne qualité, notamment en ce qu’elle est peu homogène sur l’ensemble du volume de stockage. Cela étant précisé, l’invention vise à remédier aux inconvénients de l’art antérieur présentés ci-dessus. Elle vise en particulier à proposer une vitrine réfrigérée verticale ouverte équipée de moyens de nébulisation qui, tout en préservant le bon fonctionnement du rideau d’air de cette vitrine, assurent une humidification satisfaisante des produits stockés. Elle vise également à proposer une telle vitrine, dont les moyens de nébulisation garantissent une humidification homogène sur l’ensemble du volume de stockage. Objets de l’invention Au moins un des objectifs ci-dessus est atteint par l’intermédiaire d’une vitrine réfrigérée verticale ouverte (I), comprenant une paroi inférieure (1) ou base, une paroi de fond (2), une paroi supérieure (3) ou plafond, ainsi qu’une face avant (4) opposée au fond, cette face avant ouverte définissant un accès à un volume (V) de stockage de produits, des moyens de génération (52, 54), aptes à générer un rideau d’air (200) au voisinage de cette face avant, circulant en service de façon sensiblement parallèle à cette face avant, les moyens de génération comprenant des moyens (52) de soufflage définissant un orifice principal de soufflage (53), ainsi que des moyens (54) d’aspiration situés sensiblement à l’aplomb des moyens de soufflage, cette vitrine comprenant en outre des moyens de nébulisation (8) qui sont prévus au voisinage dudit plafond, de façon à pouvoir diffuser un brouillard dans au moins une partie dudit volume de stockage ladite vitrine comprenant éventuellement des moyens (100) de production de froid, notamment du type évaporateur cette vitrine étant caractérisée en ce que les moyens de nébulisation comprennent un organe de diffusion (82), définissant au moins un orifice de diffusion (84) dudit brouillard, le ou chaque orifice de diffusion (84) étant distinct dudit orifice principal de soufflage (53), tout en étant décalé vers la paroi de fond (2), par rapport à cet orifice principal de soufflage. Selon d’autres caractéristiques de cette vitrine, qui peuvent être prises isolément ou selon toute combinaison techniquement compatible pour l’homme du métier : - l’organe de diffusion (82) possède un axe principal (Y82) qui est parallèle à l’axe (YY) représentatif de la largeur de la vitrine. - la distance (X84) entre le centre du ou de chaque orifice de diffusion (84) et le bord en regard (53’) de l'orifice principal de soufflage (53), selon l'axe (XX) représentatif de la profondeur de la vitrine, est comprise entre 2 et 50 cm, notamment entre 20 et 35 cm. - l’organe de diffusion est un tube de diffusion (82 ; 82’) pourvu d’une pluralité d’orifices de diffusion (84 ; 84’, 84’’) prévus les uns à côté des autres selon l’axe principal de ce tube, ces orifices de diffusion (84) pouvant être alignés parallèlement à cet axe principal, ou bien ces orifices de diffusion (84’, 84’’) pouvant être disposés en quinconces le long de cet axe principal. - le diamètre (d82) de l’organe de diffusion est compris entre 10 mm et 100 mm, notamment entre 30 et 65mm ; et le diamètre (d84) de chaque orifice de diffusion est compris entre 5 mm et 30mm, notamment entre 8 mm et 15mm ; et la distance (l84) entre les centres d’orifices adjacents, selon l’axe principal de l’organe de diffusion, est comprise entre 50mm et 500mm, notamment entre 100 et 200 mm. - l’angle (a84) entre la verticale et la droite (D84) reliant le centre (C82) de l’organe de diffusion et le centre (C84) de chaque orifice de diffusion, est compris entre 0 et 90 degrés, notamment entre 30 et 50 degrés. -cette vitrine comprend en outre au moins une étagère (60 - 63) s’étendant à partir de la paroi de fond en direction de la face avant, de façon à définir des compartiments (70 - 74) de ladite vitrine. - les moyens de nébulisation comprennent en outre un organe de nébulisation (80 ; 180 ; 280), notamment du type piézoélectrique, cet organe de nébulisation comprenant une entrée d’air (90 ; 190 ; 290) et une sortie de brouillard (92 ; 192 ; 292), cette sortie de brouillard étant apte à alimenter l’organe de diffusion. - cette vitrine comprend en outre un conduit intermédiaire (81 ; 181 ; 281) s’étendant au moins en partie immédiatement au-dessous du plafond, ce conduit intermédiaire reliant la sortie de brouillard et l’organe de diffusion. - l’organe de nébulisation (80) est monté au-dessus du plafond (3), l’entrée (90) étant apte à aspirer de l’air dans un conduit de circulation d’air (5) ménagé dans la vitrine, par l’intermédiaire d’une tubulure (81) traversant la plaque supérieure du plafond. - l’organe de nébulisation (180) est logé dans le volume de stockage (V), l’entrée (190) étant apte à aspirer directement de l’air dans ledit volume de stockage. - l’organe de nébulisation (280) est logé dans le conduit (5) de circulation d’air, l’entrée (290) étant apte à aspirer directement de l’air dans ledit conduit. Figures Différents modes de réalisation de l’invention vont être donnés ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : est une vue de face, illustrant une vitrine conforme à l’invention. est une vue en coupe transversale, illustrant cette vitrine conforme à l’invention, laquelle est équipée d’étagères horizontales. est une vue de dessus illustrant, de façon partielle et à bien plus grande échelle, un tube de diffusion équipant la vitrine des figures précédentes. est une vue de côté, illustrant également à grande échelle le montage de ce tube de diffusion sur le plafond de la vitrine. est une vue en coupe transversale, analogue à la , illustrant la vitrine conforme à l’invention en fonctionnement. est une vue en coupe transversale, analogue à la mais à plus grande échelle, illustrant le montage des moyens de nébulisation équipant la vitrine selon l’invention, cette vitrine étant équipée d’étagères obliques. est une vue en perspective, illustrant les moyens de nébulisation de la , le tube de diffusion de la ainsi que les différents équipements qui leur sont associés. est une vue en coupe transversale, analogue à la , illustrant une première variante du montage des moyens de nébulisation. est une vue en perspective, illustrant cette première variante de montage sous un autre angle. est une vue en coupe transversale, analogue à la , illustrant une seconde variante du montage des moyens de nébulisation. est une vue en perspective, analogue à la , illustrant les moyens de nébulisation de la , le tube de diffusion ainsi que les équipements associés. est une vue de face, selon la flèche XII sur la , illustrant le tube de diffusion également représenté sur les figures 3 et 4. est une vue de face, analogue à la , illustrant une variante de réalisation de ce tube de diffusion. Vitrine réfrigérée verticale ouverte (I), comprenant une paroi inférieure (1) ou base, une paroi de fond (2), une paroi supérieure (3) ou plafond, ainsi qu’une face avant (4) opposée au fond, cette face avant ouverte définissant un accès à un volume (V) de stockage de produits, des moyens de génération (52, 54), aptes à générer un rideau d’air (200) au voisinage de cette face avant, circulant en service de façon sensiblement parallèle à cette face avant, les moyens de génération comprenant des moyens (52) de soufflage définissant un orifice principal de soufflage (53), ainsi que des moyens (54) d’aspiration situés sensiblement à l’aplomb des moyens de soufflage, cette vitrine comprenant en outre des moyens de nébulisation (8) qui sont prévus au voisinage dudit plafond, de façon à pouvoir diffuser un brouillard dans au moins une partie dudit volume de stockage ladite vitrine comprenant éventuellement des moyens (100) de production de froid, notamment du type évaporateur cette vitrine étant caractérisée en ce que les moyens de nébulisation comprennent un organe de diffusion (82), définissant au moins un orifice de diffusion (84) dudit brouillard, le ou chaque orifice de diffusion (84) étant distinct dudit orifice principal de soufflage (53), tout en étant décalé vers la paroi de fond (2), par rapport à cet orifice principal de soufflage. Vitrine selon la revendication précédente, dans laquelle l’organe de diffusion (82) possède un axe principal (Y82) qui est parallèle à l’axe (YY) représentatif de la largeur de la vitrine. Vitrine selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la distance (X84) entre le centre du ou de chaque orifice de diffusion (84) et le bord en regard (53’) de l'orifice principal de soufflage (53), selon l'axe (XX) représentatif de la profondeur de la vitrine, est comprise entre 2 et 50 cm, notamment entre 20 et 35 cm. Vitrine selon l’une des revendications 2 ou 3, dans laquelle l’organe de diffusion est un tube de diffusion (82 ; 82’) pourvu d’une pluralité d’orifices de diffusion (84 ; 84’, 84’’) prévus les uns à côté des autres selon l’axe principal de ce tube, ces orifices de diffusion (84) pouvant être alignés parallèlement à cet axe principal, ou bien ces orifices de diffusion (84’, 84’’) pouvant être disposés en quinconces le long de cet axe principal. Vitrine selon l’une des revendications 2 à 4, dans laquelle : - le diamètre (d82) de l’organe de diffusion est compris entre 10 mm et 100 mm, notamment entre 30 et 65mm ; et - le diamètre (d84) de chaque orifice de diffusion est compris entre 5 mm et 30mm, notamment entre 8 mm et 15mm ; et -la distance (l84) entre les centres d’orifices adjacents, selon l’axe principal de l’organe de diffusion, est comprise entre 50mm et 500mm, notamment entre 100 et 200 mm. Vitrine selon l’une revendications précédentes, dans laquelle l’angle (a84) entre la verticale et la droite (D84) reliant le centre (C82) de l’organe de diffusion et le centre (C84) de chaque orifice de diffusion, est compris entre 0 et 90 degrés, notamment entre 30 et 50 degrés. Vitrine selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une étagère (60 - 63) s’étendant à partir de la paroi de fond en direction de la face avant, de façon à définir des compartiments (70 - 74) de ladite vitrine. Vitrine selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de nébulisation comprennent en outre un organe de nébulisation (80 ; 180 ; 280), notamment du type piézoélectrique, cet organe de nébulisation comprenant une entrée d’air (90 ; 190 ; 290) et une sortie de brouillard (92 ; 192 ; 292), cette sortie de brouillard étant apte à alimenter l’organe de diffusion. Vitrine selon la revendication précédente, comprenant en outre un conduit intermédiaire (81 ; 181 ; 281) s’étendant au moins en partie immédiatement au-dessous du plafond, ce conduit intermédiaire reliant la sortie de brouillard et l’organe de diffusion. Vitrine selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle l’organe de nébulisation (80) est monté au-dessus du plafond (3), l’entrée (90) étant apte à aspirer de l’air dans un conduit de circulation d’air (5) ménagé dans la vitrine, par l’intermédiaire d’une tubulure (81) traversant la plaque supérieure du plafond. Vitrine selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle l’organe de nébulisation (180) est logé dans le volume de stockage (V), l’entrée (190) étant apte à aspirer directement de l’air dans ledit volume de stockage. Vitrine selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle l’organe de nébulisation (280) est logé dans le conduit (5) de circulation d’air, l’entrée (290) étant apte à aspirer directement de l’air dans ledit conduit.