Brevet FR3114868A1 — publié le 20220408

La présente invention concerne une bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air pour système de ventilation (100) d’un local, la bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air comprenant des moyens de détection (16) d’un défaut du système de ventilation (100) configurés pour détecter un défaut du système de ventilation (100) à distance de la bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air. Figure 3 Bouche d’extraction ou insufflation d’air améliorée pour système de ventilation d’un local L’invention concerne le domaine des systèmes de ventilation de locaux, tels que des logements individuels ou collectifs, ou des locaux tertiaires, comportant une ou plusieurs pièces. L’invention concerne plus particulièrement une bouche d’extraction ou insufflation d’air pour système de ventilation d’un local, et un système de ventilation d’un local comprenant une telle bouche d’extraction ou insufflation d’air. Actuellement les systèmes de ventilation de locaux comprennent un ventilateur relié à une ou plusieurs bouches d’extraction ou insufflation d’air par des conduits. Le ventilateur est généralement disposé par exemple dans des combles ou sur un toit du local, tandis que les bouches d’extraction ou insufflations d’air sont disposées dans différentes pièces du local. Pour tout système de ventilation de local, des conditions de fonctionnement sont définies. Ces conditions de fonctionnement sont par exemple un débit d’extraction ou insufflation d’air qui peut varier par exemple en fonction d’un taux d’humidité, d’une concentration en CO2 et/ou COV, d’une détection de présence de personnes par des capteurs pyroélectriques, d’un agenda d’heures et/ou jours préétablis, …. Un inconvénient des systèmes de ventilation existants est qu’il n’est pas possible de détecter des défauts du système de ventilation par rapport aux conditions de fonctionnement définies, afin d’en informer un utilisateur. De tels défauts peuvent être par exemple dus à une panne du ventilateur, un défaut d’étanchéité d’un conduit ou d’un élément se rattachant à un conduit, un mauvais dimensionnement du réseau de ventilation, un terminal de ventilation mal positionné (après une maintenance ou un nettoyage par exemple), … L’invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant, une bouche d’extraction ou insufflation d’air pour système de ventilation d’un local, la bouche d’extraction ou insufflation d’air comprenant des moyens de détection d’un défaut du système de ventilation configurés pour détecter un défaut du système de ventilation à distance de la bouche d’extraction ou insufflation d’air. Ainsi les moyens de détection d’un défaut du système de ventilation intégrés dans la bouche d’extraction ou insufflation permettent de détecter un défaut dans le système de ventilation. La bouche d’extraction ou insufflation d’air selon l’invention peut être intégrée dans des systèmes de ventilation de locaux existants, sans nécessiter de travaux conséquents. En outre, les moyens de détection d’un défaut du système de ventilation permettent de détecter un défaut déporté de la bouche d’extraction ou insufflation d’air. Ils sont faciles à mettre en place dans des systèmes de ventilation existants et aisément accessibles, par exemple pour maintenance. Selon d’autres caractéristiques de l’invention, la bouche d’extraction ou insufflation d’air de l’invention comporte l’une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes, considérées seules ou selon toutes les combinaisons possibles. Selon une caractéristique, les moyens de détection d’un défaut du système de ventilation comprennent un dispositif de mesure configuré pour mesurer au moins une grandeur physique au niveau de la bouche d’extraction ou insufflation d’air. L’au moins une grandeur physique mesurée correspond à une donnée collectée par le dispositif de mesure. Selon une caractéristique, la bouche d’extraction ou insufflation d’air comprend une arrivée d’air et une sortie d’air, et le dispositif de mesure est configuré pour mesurer au moins une différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air. La mesure de cette différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air permet de détecter un défaut du système de ventilation. L’au moins une différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air mesurée correspond à une donnée collectée par le dispositif de mesure. En effet, la différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air permet d’avoir par exemple une information sur un débit d’air traversant la bouche d’extraction ou insufflation. Selon une caractéristique, le dispositif de mesure comporte au moins un capteur différentiel de pression configuré pour mesurer la différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air. En effet, lorsque le système de ventilation fonctionne dans des conditions souhaitées, la différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air de la bouche d’extraction ou insufflation d’air est comprise dans une plage de fonctionnement nominale, mais en cas de défaut, la différence de pression est en dehors de cette plage de fonctionnement nominale. En variante, le dispositif de mesure comprend un premier capteur de pression configuré pour mesurer une pression au niveau de l’arrivée d’air de la bouche d’extraction ou insufflation d’air, et un deuxième capteur de pression configuré pour mesurer une pression au niveau de la sortie d’air de la bouche d’extraction ou insufflation d’air. De cette façon le dispositif de mesure permet aux moyens de détection de calculer la différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air de la bouche d’extraction ou insufflation d’air. Le dispositif de mesure est configuré pour effectuer au moins une mesure. Selon une caractéristique, le dispositif de mesure est configuré pour effectuer plusieurs mesures, à intervalles réguliers ou irréguliers. Selon une caractéristique, les moyens de détection d’un défaut du système de ventilation comprennent des moyens de signalisation configurés pour émettre au moins un signal lorsqu’un défaut est détecté. Selon une caractéristique, les moyens de détection d’un défaut du système de ventilation comprennent un dispositif d’analyse de données, configuré pour détecter une différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air, en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Par « dispositif d’analyse de données » on entend un dispositif d’analyse des données collectées par le dispositif de mesure. Selon une caractéristique, le dispositif d’analyse de données est configuré pour actionner les moyens de signalisation d’un défaut lorsqu’un défaut est détecté. Plus précisément, le dispositif d’analyse de données est configuré pour actionner les moyens de signalisation d’un défaut lorsqu’une différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air est détectée en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Selon une caractéristique, les moyens de signalisation sont configurés pour émettre au moins un signal lorsque le dispositif d’analyse de données détecte une différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Selon une caractéristique, le dispositif d’analyse de données comprend un algorithme configuré pour compenser des variations environnementales et des incertitudes du dispositif de mesure. En effet, les variations environnementales telles que la présence de vent par exemple, peuvent influencer les valeurs de grandeurs physiques mesurées, telles que la pression. Le dispositif d’analyse de données comprenant l’algorithme permet alors aux moyens de détection d’un défaut de compenser ces variations environnementales, et ainsi d’éviter les faux positifs et les faux négatifs. Il permet alors une plus grande fiabilité de détection d’un défaut. L’algorithme est configuré pour effectuer une analyse historique des données collectées par le dispositif de mesure. Par « analyse historique des données », on entend que l’algorithme est configuré pour analyser les données collectées par le dispositif de mesure dans le temps, de sorte à déterminer si les données collectées correspondent à un défaut du système de ventilation ou à un fonctionnement normal pouvant comprendre un phénomène transitoire tel que des variations environnementales et/ou des incertitudes de mesure. L’algorithme détermine qu’il y a un défaut dans le système de ventilation si plusieurs données collectées correspondent à un défaut du système de ventilation, c’est-à-dire si une série de données collectées correspond à un défaut du système de ventilation. Selon une caractéristique l’algorithme est configuré pour actionner les moyens de signalisation d’un défaut lorsqu’il détermine que plusieurs données correspondent à un défaut du système de ventilation. En d’autres termes, l’algorithme est configuré pour actionner les moyens de signalisation d’un défaut lorsqu’il détermine qu’une série de données correspond à un défaut du système de ventilation. Par incertitudes du dispositif de mesure on entend sa justesse, sa dérive, le bruit de mesure, les influences de la température et de l’humidité, etc. L’invention concerne en outre un système de ventilation comportant une bouche d’extraction ou insufflation d’air telle que décrite précédemment, un ventilateur et un conduit de circulation d’air reliant le ventilateur à la bouche d’extraction ou insufflation d’air. D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitrons à la lecture de la description qui va suivre et à l’examen des figures annexées dans lesquelles : est une vue schématique d’un système de ventilation selon l’invention un mode de réalisation de l’invention ; est une vue schématique en perspective de face d’une bouche d’extraction d’air selon un mode de réalisation de l’invention ; est une vue schématique partielle en perspective de la bouche de la figure 2, vue de dos ; est une vue schématique de moyens de détection d’un défaut d’un système de ventilation selon l’invention. Dans la description qui va suivre et dans les revendications, des composants identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence. La figure 1 représente un système de ventilation 100 d’un local, comprenant une bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air selon l’invention, reliée à un ventilateur 102 par un conduit 104 de circulation d’air. Le système de ventilation 100 peut également comporter une autre bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air, reliée au ventilateur par un autre conduit 104 de circulation d’air. Les figures 2 et 3 illustrent plus particulièrement une bouche 10 d’extraction d’air comprenant une arrivée d’air 12 et une sortie d’air 14. En variante, la bouche 10 pourrait être une bouche d’insufflation d’air, auquel cas l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 seraient inversées. La bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air comprend des moyens de détection 16 d’un défaut du système de ventilation 100. Les moyens de détection 16 sont représentés en détails sur la figure 4. Ils sont configurés pour détecter un défaut à distance de la bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air, c’est-à-dire déporté de la bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air. Par exemple, les moyens de détection 16 sont configurés pour détecter un défaut du ventilateur 102, du conduit 104 de circulation d’air, d’une autre bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air, et/ou d’un autre conduit 104 de circulation d’air, reliant l’autre bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air au ventilateur 102. Les moyens de détection 16 peuvent comprendre un dispositif de mesure 18. Le dispositif de mesure 18 est configuré pour mesurer au moins une grandeur physique au niveau de la bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air. L’au moins une grandeur physique mesurée correspond à une donnée collectée par le dispositif de mesure 18. Les moyens de détection 16 peuvent également comprendre des moyens de signalisation 20 configurés pour émettre au moins un signal lorsqu’un défaut est détecté. En outre, les moyens de détection 16 peuvent comprendre un dispositif d’analyse 22 de données, configuré pour actionner les moyens de signalisation 20 d’un défaut lorsqu’un défaut est détecté. Le dispositif d’analyse 22 de données, peut comprendre un algorithme configuré pour compenser des variations environnementales, telles que la présence de vent, et des incertitudes du dispositif de mesure 18. L’algorithme peut être configuré pour actionner les moyens de signalisation 20 d’un défaut lorsqu’il détermine que plusieurs données correspondent à un défaut du système de ventilation. Plus précisément, l’algorithme peut être configuré pour actionner les moyens de signalisation 20 d’un défaut lorsqu’il détermine qu’une série de données correspond à un défaut du système de ventilation. Le dispositif de mesure 18 peut être configuré pour effectuer plusieurs mesures, à intervalles réguliers ou irréguliers. Les moyens de signalisation 20 peuvent être configurés pour émettre un signal visuel, par exemple via une LED 21, et/ou sonore, par exemple via une alarme 21’, et/ou un signal à distance, par exemple via SMS, courriel, ... A titre d’exemple, la grandeur physique mesurée par le dispositif de mesure 18 peut être une différence de pression par exemple entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14. Dans des conditions de fonctionnement souhaitées, la différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 de la bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air est comprise dans une plage de fonctionnement nominale. En revanche, en cas de défaut, la différence de pression est en dehors de cette plage de fonctionnement nominale. Ainsi, le dispositif de mesure 18 peut être configuré pour mesurer au moins une différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14. La mesure de cette différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 permet de détecter un défaut du système de ventilation 100. L’au moins une différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 mesurée correspond à une donnée collectée par le dispositif de mesure 18. Le dispositif d’analyse 22 de données, peut être configuré pour détecter une différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14, en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Les moyens de signalisation 20 peuvent être configurés pour émettre au moins un signal lorsque le dispositif de mesure 18 mesure une différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 de la bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air, en dehors de la plage de fonctionnement nominale. Plus précisément, les moyens de signalisation 20 peuvent être configurés pour émettre au moins un signal lorsque le dispositif d’analyse 22 de données, détecte une différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 de la bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air, en dehors de la plage de fonctionnement nominale. Le dispositif d’analyse 22 de données, peut être configuré pour actionner les moyens de signalisation 20 d’un défaut lorsqu’une différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 est détectée en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Le dispositif d’analyse 22 de données, comprenant l’algorithme, peut être configuré pour actionner les moyens de signalisation 20 d’un défaut lorsqu’une série de différences de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 est détectée en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Le dispositif de mesure 18 peut comprendre un capteur différentiel de pression configuré pour mesurer la différence de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14, au niveau de la bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air. Il peut comprendre un tube 24 débouchant dans la bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air, par exemple au niveau de la sortie d’air 14. Dans une variante non représentée, le tube 24 peut déboucher dans la bouche 10 d’extraction ou insufflation d’air, au niveau de l’arrivée d’air 12. Dans une variante non représentée, le capteur différentiel de pression peut comprendre deux tubes 24, débouchant respectivement au niveau de l’arrivée d’air 12 et au niveau de la sortie d’air 14. Dans une variante non représentée, le dispositif de mesure 18 pourrait comprendre plusieurs capteurs différentiels de pression. Dans une variante non représentée, le dispositif de mesure 18 peut comprendre un premier capteur de pression configuré pour mesurer une pression au niveau de l’arrivée d’air 12, et un deuxième capteur de pression configuré pour mesurer une pression au niveau de la sortie d’air 14, de la bouche 10 d’extraction ou d’insufflation d’air. Les moyens de détection 16 sont alors configurés pour effectuer une différence entre les pressions mesurées par le premier et le deuxième capteur de pression. Ainsi, le dispositif de mesure 18 peut comprendre au moins deux capteurs de pression. Lorsque le dispositif d’analyse 22 de données comprend l’algorithme configuré pour compenser des variations environnementales et des incertitudes du dispositif de mesure 18, les moyens de signalisations 20 sont configurés pour émettre au moins un signal lorsqu’une série de différences de pression entre l’arrivée d’air 12 et la sortie d’air 14 est détectée en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Le dispositif de mesure 18 peut être programmé avec plusieurs plages de fonctionnement nominales. Un commutateur (non représenté) pourra alors permettre de choisir la plage de fonctionnement nominale à prendre en compte. L’algorithme peut tenir compte de la plage de fonctionnement nominale sélectionnée. En variante, la plage de fonctionnement nominale est un seuil. Les moyens de détection 16 peuvent comprendre un logement 26 pour batterie ou pile, ou pour une carte d’alimentation reliée au réseau électrique. Un commutateur 28 permet avantageusement de choisir le mode d’alimentation entre la batterie ou pile, et la carte d’alimentation reliée au réseau électrique. Le ou les signaux émis par les moyens de signalisation 20 peuvent être différents selon le type d’alimentation (batterie/pile ou réseau). A titre d’exemple, dans le cas d’une alimentation par batterie ou pile, on peut choisir d’émettre un signal uniquement en cas de détection d’un défaut, tandis que dans le cas d’une alimentation sur réseau, on peut choisir d’émettre un premier signal lorsqu’aucun défaut n’est détecté, et un deuxième signal, différent du premier signal, lorsqu’un défaut est détecté. De la même manière, l’intervalle des mesures effectuées par le dispositif de mesure 18 peut varier selon le type d’alimentation, par exemple de sorte qu’un plus grand nombre de mesures soit effectué dans le cas d’une alimentation sur réseau. Ainsi, les moyens de détection d’un défaut 16 tels que décrits précédemment, peuvent comprendre : un dispositif de mesure 18 d’au moins une grandeur physique telle qu’une différence de pression, et/ou des moyens de signalisation 20 configurés pour émettre au moins un signal lorsqu’un défaut est détecté, et/ou un dispositif d’analyse 22 de données, le dispositif d’analyse 22 pouvant comporter un algorithme configuré pour compenser des variations environnementales et des incertitudes du dispositif de mesure 18. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air pour système de ventilation (100) d’un local, la bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air comprenant des moyens de détection (16) d’un défaut du système de ventilation (100) configurés pour détecter un défaut du système de ventilation (100) à distance de la bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de détection (16) d’un défaut du système de ventilation (100) comprennent un dispositif de mesure (18) configuré pour mesurer au moins une grandeur physique au niveau de la bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon la revendication 2, comprenant une arrivée d’air (12) et une sortie d’air (14), et le dispositif de mesure (18) est configuré pour mesurer au moins une différence de pression entre l’arrivée d’air (12) et la sortie d’air (14). Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon la revendication 3, dans laquelle le dispositif de mesure (18) comporte au moins un capteur différentiel de pression configuré pour mesurer la différence de pression entre l’arrivée d’air et la sortie d’air de la bouche d’extraction ou insufflation d’air. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, dans laquelle le dispositif de mesure (18) est configuré pour effectuer plusieurs mesures, à intervalles réguliers ou irréguliers. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, dans laquelle les moyens de détection (16) d’un défaut du système de ventilation comprennent des moyens de signalisation (20) configurés pour émettre au moins un signal lorsqu’un défaut est détecté. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon l’une quelconque des revendications 3 à 6, en combinaison avec la revendication 3, dans laquelle les moyens de détection (16) d’un défaut du système de ventilation comprennent un dispositif d’analyse (22) de données, configuré pour détecter une différence de pression entre l’arrivée d’air (12) et la sortie d’air (14), en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon la revendication 7, en combinaison avec les revendications 3 et 6, dans laquelle les moyens de signalisation (20) sont configurés pour émettre au moins un signal lorsque le dispositif d’analyse (22) de données détecte une différence de pression entre l’arrivée d’air (12) et la sortie d’air (14), en dehors d’une plage de fonctionnement nominale. Bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air selon l’une quelconque des revendications 7 à 8, dans laquelle le dispositif d’analyse (22) de données comprend un algorithme configuré pour compenser des variations environnementales et des incertitudes du dispositif de mesure (18). Système de ventilation (100) comportant une bouche (10) d’extraction et/ou insufflation d’air selon l’une quelconque des revendications précédentes, un ventilateur (102) et un conduit (104) de circulation d’air reliant le ventilateur (102) à la bouche (10) d’extraction ou insufflation d’air.