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FR2994473A1 - Systeme de ventilation a recuperation de chaleur. - Google Patents

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FR2994473A1
FR2994473A1 FR1257714A FR1257714A FR2994473A1 FR 2994473 A1 FR2994473 A1 FR 2994473A1 FR 1257714 A FR1257714 A FR 1257714A FR 1257714 A FR1257714 A FR 1257714A FR 2994473 A1 FR2994473 A1 FR 2994473A1
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FR
France
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air
filter
ventilation system
cleaning
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Withdrawn
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FR1257714A
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English (en)
Inventor
Jean-Claude Geay
Franck Geay
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Abstract

L'invention concerne un système de ventilation à récupération de chaleur, du type comportant : - au moins un premier moyen d'aspiration (31) prévu pour aspirer l'air chaud et vicié d'un local, - au moins un second moyen d'aspiration (32) prévu pour aspirer de l'air neuf et pour refouler cet air neuf dans ledit local, - au moins un échangeur de calories (20) prévu pour échanger des calories entre ledit air chaud et ledit air neuf, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier moyen de filtration (40) dudit air vicié, comportant un premier média filtrant, et au moins un second moyen de filtration (60), comportant un second média filtrant (62), situés en amont dudit échangeur de calories, ledit premier moyen de filtration (40) étant situé en amont dudit second moyen de filtration (60), ledit second média filtrant (62) étant prévu pour arrêter des particules plus fines que celles dudit premier média filtrant.

Description

10 La présente invention se situe dans le domaine des systèmes de ventilation comportant un dispositif de récupération de chaleur, notamment pour le renouvellement de l'air de locaux chauffés. Elle s'applique en particulier aux locaux industriels dont l'atmosphère est chargée en poussières, et plus particulièrement aux locaux d'élevage animal. 15 Certains locaux industriels comme les locaux d'élevage animal nécessitent le maintien d'une température relativement constante et pouvant présenter un fort gradient par rapport à la température extérieure, pouvant dépasser 30° C. En conséquence ces locaux sont de gros consommateurs d'énergie et des 20 efforts sont entrepris pour limiter leur consommation d'énergie, par exemple par une isolation des murs et du toit. Ces locaux comportent généralement une ventilation mécanique pour renouveler l'air. Un autre moyen d'économiser l'énergie est de récupérer, 25 grâce à un échangeur de chaleur, les calories qui s'échappent du local avec l'air chaud et vicié. Une solution connue et peu onéreuse consiste à disposer sur le flux entrant d'air neuf et froid et sur le flux sortant d'air chaud et vicié, un échangeur à plaque à flux croisés. Dans ce type d'échangeur, les flux d'air circulent sans se mélanger dans des tubulures séparées par des plaques au 30 travers desquelles s'effectue l'échange de chaleur.
Un inconvénient de cette solution est que l'air chaud et vicié véhicule souvent des particules (poussières, déchets...) qui peuvent obstruer très rapidement les tubulures de l'échangeur, qui sont difficiles à nettoyer. Il est donc nécessaire de prévoir un filtre sur le flux d'air chaud en amont de l'échangeur. Ce filtre permet d'augmenter considérablement la durée d'utilisation de l'échangeur avant qu'un nettoyage devienne nécessaire. Néanmoins dans certaines applications, le filtre se colmate très rapidement, d'autant plus rapidement que l'on souhaite utiliser un média filtrant à fort pouvoir de filtration. L'invention vise à résoudre ces problèmes. A cet effet, elle propose un système de ventilation à récupération de chaleur, du type comportant : au moins un premier moyen d'aspiration prévu pour aspirer l'air chaud et vicié d'un local, au moins un second moyen d'aspiration prévu pour aspirer de l'air neuf et pour refouler cet air neuf dans ledit local, au moins un échangeur de calories prévu pour échanger des calories entre l'air chaud et l'air neuf, pouvant comporter au moins un premier moyen de filtration de l'air vicié, comportant un premier média filtrant, et au moins un second moyen de filtration, comportant un second média filtrant, situés en amont de l'échangeur de calories, le premier moyen de filtration étant situé en amont du second moyen de filtration, le second média filtrant étant prévu pour arrêter des particules plus fines que celles du premier média filtrant.
Un système de ventilation comportant un échangeur de calories, par exemple un échangeur à plaques, et un moyen de filtration tel qu'un filtre réalise un compromis entre : - qualité de la filtration : meilleure est la filtration, plus longue sera la durée de vie de l'échangeur, c'est-à-dire la période entre deux nettoyages, perte de charge induite par la présence du/des filtre(s) : meilleure est la filtration, plus la perte de charge est importante, colmatage du filtre : meilleure est la filtration, plus le média filtrant sera colmaté rapidement, aggravant encore la perte de charge.
Le système de ventilation selon l'invention se caractérise par deux étages de filtration situés sur le trajet de l'air chaud et vicié extrait d'un local, en amont de l'échangeur de calories, un premier moyen de filtration situé en amont d'un second moyen de filtration, le second média filtrant étant prévu pour arrêter des particules plus fines que celles du premier média filtrant. Le premier moyen de filtration retient la majeure partie des particules de l'air vicié et devra être nettoyé plus fréquemment car il se colmate plus vite que le second moyen de filtration. Dans le cas d'un premier et d'un second média filtrant constitués de fibres thermoliées, les mailles du second média filtrant seront plus fines que celles du premier média filtrant. Avantageusement le système peut comporter un dispositif de nettoyage du premier moyen de filtration.
Il convient de prévoir un moyen de nettoyage associé au premier filtre car, compte tenu de la rapidité avec laquelle le filtre se colmate (parfois en moins d'une heure), un nettoyage à la main n'est pas envisageable. Une solution connue est de passer une raclette sur le premier média filtrant pour décoller les particules, mais ce type de nettoyage n'est pas efficace, la raclette ayant 25 rapidement pour effet de colmater le média filtrant. L'invention propose deux moyens de nettoyage du premier moyen de filtration : le dispositif de nettoyage peut comporter au moins un moyen de 30 projection d'eau prévu pour projeter de l'eau sur au moins une face du premier média filtrant ; ces moyens de projection d'eau peuvent comprendre au moins une première buse prévue pour projeter de l'eau sur une face aval du premier média filtrant et/ou au moins une seconde buse prévue pour projeter de l'eau sur une face amont du premier média filtrant, le dispositif de nettoyage peut comporter en outre au moins un moyen de projection d'air prévu pour projeter de l'air sur au moins une face du premier média filtrant. La face amont du premier média filtrant est celle par laquelle l'air entre dans le filtre, la face aval étant celle par laquelle l'air sort du filtre. Les poussières et impuretés se déposent bien entendu très majoritairement sur la face amont du premier média filtrant. L'eau et/ou l'air de nettoyage peuvent être projetés sur la face amont et/ou la face aval du média filtrant. L'avantage d'une projection sur la face aval est que l'air ou l'eau, projeté de préférence sensiblement orthogonalement à cette face aval, après avoir traversé le média filtrant, décolle les impuretés accumulées sur cette face amont et les renvoie vers l'amont où elles peuvent être récupérées, c'est-à-dire à l'opposé de l'échangeur qu'il s'agit de ne pas colmater.
Dans le cas d'une projection d'air ou d'eau sur la face amont du média filtrant, l'objectif est cette fois de décoller les impuretés sans bien sûr chercher à leur faire traverser le filtre, de façon à accompagner un nettoyage par une projection sur la face aval. La projection aura lieu de préférence de biais par rapport à cette face amont.
Les moyens de nettoyage à l'eau peuvent comporter par exemple une rampe à eau, éventuellement chaude ou tiède, pour autant que cela soit compatible avec le type de média filtrant utilisé. L'avantage est qu'un nettoyage à l'eau, même s'il est plus contraignant qu'un nettoyage à l'air (par exemple nécessité d'une évacuation des eaux usées et, éventuellement, d'une pompe), procurera un nettoyage plus exhaustif du filtre et donc des durées d'utilisation entre nettoyage du filtre et de l'échangeur plus longues. Dans le cas d'un nettoyage à l'air, on pourra utiliser une buse à lame d'air à 5 haute vélocité sur l'une ou l'autre face du filtre pour décoller et chasser les poussières. Bien entendu les deux moyens de nettoyage peuvent être combinés, par exemple un soufflage d'air peut intervenir après un nettoyage à l'eau pour 10 sécher le média filtrant. Dans certaines applications, telles que les élevages avicoles, un nettoyage à l'eau des filtres est de toute façon obligatoire entre deux lots d'élevage. On allonge ainsi considérablement la durée d'utilisation de l'échangeur et des 15 filtres entre deux nettoyages en limitant la perte de charge due au premier moyen de filtration. Comme il sera vu plus loin, le dispositif de nettoyage ne fonctionne pas en permanence mais selon des cycles comportant une phase de ventilation et de 20 filtration et une phase de nettoyage pendant laquelle le système de ventilation est stoppé, de façon à ne pas mettre en circulation les particules décollées du filtre. Le second moyen de filtration retient les plus petites particules, un nettoyage 25 fréquent n'est pas nécessaire ; il pourra s'agir d'un nettoyage à la main. Ce système de nettoyage sans contact est très efficace, ce qui offre l'avantage de permettre l'utilisation de premiers médias filtrants à relativement fort pouvoir de filtration et donc de prolonger la durée d'utilisation de l'échangeur 30 avant qu'un nettoyage complet devienne nécessaire.
Avantageusement, le moyen de projection d'air peut comporter au moins une première buse à lame d'air prévue pour souffler de l'air sur la face aval dudit média filtrant et/ou au moins une seconde buse à lame d'air prévue pour souffler de l'air sur la face amont dudit média filtrant.
Le système de nettoyage comporte une première buse à laine d'air située à proximité de la face aval du média filtrant, et le nettoyage s'effectue en soufflant de l'air à une vitesse élevée sur cette face aval : cet air traverse le filtre et décolle et entraîne avec lui les particules situées sur la face amont. Ces particules sont recueillies au fond du compartiment qui renferme le premier filtre. Le système de nettoyage peut comporter, seule ou en combinaison avec ladite première buse, une seconde buse à laine d'air disposée cette fois à proximité de la face amont du média filtrant, de façon à faciliter le décollage des particules du filtre, notamment les particules formant une croûte.
Utilisées conjointement avec les moyens de projection d'eau, ces buses à lame d'air permettent de sécher le filtre. Avantageusement, le tambour peut être monté rotatif autour d'un axe et il peut 20 comporter une motorisation prévue pour permettre sa rotation autour de cet axe. Dans le cas où le premier filtre est à symétrie de révolution, on peut prévoir qu'il soit monté rotatif et doté d'un moyen de mise en rotation, manuelle ou de 25 préférence motorisé pour permettre le balayage du filtre par la ou les lame(s) d'eau et/ou d'air. Dans ce cas, les première et/ou seconde buse(s) à laine d'air peuvent être utilisées pour sécher le filtre après un nettoyage à l'eau. 30 Avantageusement, le système de ventilation peut comporter en outre un moyen de contrôle - commande des organes dudit système, prévu pour exécuter des cycles de nettoyage du premier moyen de filtration d'air.
Comme il a été mentionné plus haut, le système de nettoyage ne fonctionne pas en continu mais par intermittence, selon des cycles comportant une phase de ventilation et de filtration, suivie d'une phase de nettoyage. Dès lors, il est avantageux que ces cycles soient gérés par un système de contrôle - commande, sans intervention manuelle.
Avantageusement, les cycles de nettoyage peuvent comporter des alternances de projection d'air et de projection d'eau, se terminant par une projection d'air en vue de sécher le média filtrant.
L'invention couvre également l'application du système de ventilation à la ventilation d'un local destiné à l'élevage animal, et plus particulièrement à l'élevage avicole. En effet, en fin de lot d'élevage, les poulets produisent une grande quantité de particules en suspension dans l'air (poussières, litière, fragments de plumes...) qui sont susceptibles de colmater le premier filtre très 20 rapidement. En conséquence un système de ventilation selon l'invention est particulièrement avantageux dans cette application : il permet d'éviter tout nettoyage de l'échangeur à plaques au moins pendant la durée d'élevage d'un lot de poulets, qui est de 40 jours. 25 L'invention couvre également un local équipé d'un système de ventilation selon l'invention. Des modes de réalisation et des variantes seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : 30 La figure 1 représente une vue en perspective du système de ventilation selon l'invention ; Les figures 2A et 2B représentent en perspective respectivement un échangeur à plaques utilisé dans l'invention et des éléments constitutifs de cet échangeur ; Les figures 3A et 3B représentent en perspective un filtre à tambour utilisé dans l'invention, respectivement monté et en vue éclatée ; La figure 4 représente en perspective un filtre à tambour et son système de nettoyage ; Les figures 5A et 5B représentent un dispositif de soufflage à lame d'air en perspective utilisé dans l'invention, dans deux positions différentes ; La figure 6 représente schématiquement un filtre à tambour et une variante de système de nettoyage ; et La figure 7 représente schématiquement un panneau filtrant. Dans les figures, les circulations d'air chaud et vicié sont illustrées par des flèches épaisses, les circulations d'air neuf par des flèches minces.
Dans le texte, le mot « filtre » désigne un exemple de « moyen de filtration », comportant un « média filtrant », le média filtrant désignant le matériau effectivement traversé par l'air et sur lequel les particules se déposent, généralement monté sur un châssis support.30 La figure 1 représente un système de ventilation à récupération de chaleur, renfermé dans un caisson 100 communiquant d'une part avec un local à ventiler, comportant de l'air chaud et vicié, notamment chargé en particules, et d'autre part avec l'extérieur de ce local.
Le caisson 100 comporte plusieurs compartiments séparant les circulations d'air vicié et d'air neuf : un premier compartiment 1 dans lequel pénètre l'air chaud et vicié par une buse d'entrée 10 et comportant un premier filtre à tambour 40 qui sera décrit plus loin en détail ; le filtre 40 est monté de façon étanche entre deux cloisons parallèles la, lb de ce compartiment 1, de sorte que l'air ne peut sortir de ce premier compartiment 1 qu'au travers du premier média filtrant 42 du premier filtre 40; un deuxième compartiment d'aspiration de l'air vicié, comportant deux sous-compartiments d'aspiration 2a et 2b séparés par un second filtre sous la forme d'un panneau filtrant 60 décrit plus loin en relation avec la figure 7 ; le premier sous-compartiment d'aspiration 2a comporte une première turbine 31 de ventilation située en aval et dans l'axe Z-Z du filtre à tambour 40, de sorte qu'elle peut aspirer l'air situé à l'intérieur du premier filtre 40 grâce à une ouverture ménagée dans la cloison lb qui sépare le premier compartiment 1 et le premier sous-compartiment d'aspiration 2a ; ce premier sous-compartiment d'aspiration 2a comporte également une partie du système de nettoyage du premier filtre 40, notamment une troisième turbine 33 de nettoyage (non visible), ce système étant décrit plus loin en relation avec la figure 4; la première turbine 31 de ventilation refoule l'air chaud au travers du panneau filtrant 60 vers le second sous-compartiment 2b d'aspiration ; une fois franchi le panneau filtrant 60, l'air chaud qui se trouve dans le second sous-compartiment d'aspiration 2b est dirigé vers un échangeur à plaques 20 ; - 10 - un troisième compartiment 3 de récupération de l'air chaud en sortie de l'échangeur à plaques 20 et rejetant cet air à l'extérieur du caisson 100 par une buse de sortie 12; un quatrième compartiment 4 dans lequel pénètre l'air neuf de l'extérieur du caisson 100 par une buse d'entrée 13, cet air neuf étant dirigé vers l'échangeur à plaques 20 ; un cinquième compartiment d'aspiration et de refoulement d'air neuf, comportant deux sous-compartiments 5a, 5b séparés par une cloison intermédiaire qui porte une deuxième turbine 32 de ventilation, montée sur une ouverture ménagée dans la cloison séparant les deux sous- compartiments et refoulant cet air neuf dans le local à ventiler par une buse de sortie 11. Les première et deuxième turbines 31, 32 de ventilation sont classiques, elles comportent une roue à aubes animée par un moteur électrique, un cône d'aspiration axial et une sortie radiale, elles agissent à la fois en aspiration et en refoulement ; la turbine 33 de nettoyage est du type vortex, elle comporte une buse d'entrée et une buse de sortie. Ces turbines ne seront pas décrites plus avant.
L'échangeur à plaques 20 est donc en communication étanche avec : le deuxième sous-compartiment d'aspiration 2b et le troisième compartiment 3 pour ce qui concerne l'air chaud et vicié, le quatrième compartiment 4 et le premier sous-compartiment d'aspiration et de refoulement 5a pour ce qui concerne l'air neuf L'échangeur à plaques à flux croisés 20 illustré en figures 2A et 2B se présente sous la forme d'un parallélépipède ou d'un cube. Il comporte une superposition de plaques 20a, 20b, 20c... rectangulaires ou carrées de mêmes dimensions, avantageusement en polypropylène extrudé, séparées par des couples d'entretoises parallèles 21a et 22a, 21b et 22b... de sorte que cette superposition délimite des espaces longitudinaux 23a, 23b... entre ces plaques, espaces à l'intérieur desquels de l'air peut circuler dans un sens dit longitudinal repéré par la flèche X.
Par ailleurs, chaque plaque, par exemple 20a, est constituée de deux parois séparées par des cloisons transversales, délimitant des tubulures 24a, 24b... à l'intérieur desquelles de l'air peut circuler dans un sens dit transversal repéré par la flèche Y.
Les plaques et les couples d'entretoises sont disposés de façon que les entretoises soient orthogonales aux tubulures, de sorte que le sens longitudinal X de circulation dans les espaces longitudinaux 23a, 23b... est orthogonal au sens transversal Y des tubulures 24a, 24b... En conséquence : les flux d'air circulant, d'une part, dans les espaces longitudinaux et, d'autre part, les tubulures ne se mélangent pas, ils sont orthogonaux et séparés par les parois des plaques, ils peuvent échanger de la chaleur au travers des parois des plaques. Ces parois peuvent être minces, car elles sont rigidifiées par les cloisons qui 20 constituent les tubulures 24a, 24b..., ce qui favorise les échanges de chaleur. En utilisation, comme illustré en figure 1, de préférence le flux d'air neuf emprunte les tubulures 24a, 24b... et l'air chaud et vicié emprunte les espaces longitudinaux 23a, 23b... En effet il s'agit d'éviter une perte de charge trop 25 importante sur le flux d'air chaud, qui a déjà franchi le premier et le second filtres 40, 60. Comme illustré en figures 3A et 3B, le premier moyen de filtration est un filtre à tambour 40 comportant un châssis en forme de tambour 41 délimité par un 30 cerceau 45 et un disque 46, le cerceau 45 et le disque 46 étant reliés par des montants 47a, 47b... selon des génératrices du cylindre. - 12 - Un premier média filtrant 42 est monté sur la partie cylindrique du tambour 41 en s'appuyant sur les montants 47a, 47b... Il s'agit par exemple d'un média synthétique en fibres polyester thermoliées. La face amont 42a du premier média filtrant est constituée par la face du média qui est extérieure au tambour et la face aval 42b est la face du média qui est intérieure du tambour. Dans d'autres modes de réalisation, le premier média filtrant 42 peut aussi constituer leur propre structure porteuse, et le premier moyen de filtration 40 pourrait prendre la forme d'un cône ou d'un cône tronqué ou toute autre forme volumique, pourvu que la première turbine d'aspiration puisse aspirer à l'intérieur de ce volume. Le tambour 41 est monté rotatif autour d'un axe Z-Z ; à cet effet il est relié par son axe Z-Z à un moto-réducteur 43, et le cerceau 45 roule sur des galets 44 fixés sur la cloison lb qui sépare le premier compartiment 1 et le premier sous-compartiment 2a du caisson 100. Le moto-réducteur 43 entraîne le tambour 41 par la périphérie d'une ouverture axiale 48 prévue sur le disque 46. Il est fixé à la cloison la séparant le premier compartiment 1 de l'extérieur du caisson 100, et il peut être situé à l'intérieur du premier compartiment 1 ou à l'extérieur. Une étanchéité entre le premier filtre 40 et les cloisons la, lb du compartiment 1 conduit l'air chaud à se diriger vers et à traverser le premier média filtrant 42 pour sortir du compartiment 1 par une ouverture axiale ménagée dans la 25 cloison lb qui sépare le premier compartiment 1 et le premier sous-compartiment 2a d'aspiration et sur laquelle est fixée la première turbine 31. La première turbine 31 aspirant l'air chaud axialement à l'intérieur du premier filtre 40, les particules et les débris s'accumulent sur la face amont ou 30 extérieure 42a du premier média filtrant 42, la face aval ou intérieure 42b restant relativement propre. - 13 - Le système de ventilation selon l'invention comporte un dispositif de nettoyage du premier filtre 40 illustré en figure 4, dans laquelle la cloison lb séparant le premier compartiment 1 et le premier sous-compartiment 5 d'aspiration 2a a été omise, comportant : la troisième turbine 33 de nettoyage, reliée à une tubulure d'entrée 34 et une tubulure de sortie 35, deux buses à lame d'air 50a, 50b, disposées à l'intérieur du tambour 41, fixes par rapport à la cloison lb, décalées axialement de façon à couvrir 10 toute la largeur du premier filtre 40; bien entendu, le système de nettoyage pourrait ne comporter qu'une seule buse à lame d'air 50, pour autant que celle-ci soit assez longue pour souffler sur toute la largeur du premier filtre 40. Elles sont disposées de façon à projeter de l'air à vitesse élevée sur la face aval 42b du premier média filtrant 42 ; 15 leur orifice de sortie 54 est disposé au plus près de cette face aval pour éviter la dilution du flux d'air. Le nettoyage du premier média filtrant 42 s'effectue en faisant tourner le premier filtre 40 de façon à exposer la totalité de la face interne de ce premier 20 média filtrant au jet d'air. L'air projeté à vitesse élevée sur la face aval 42b du premier média filtrant traverse ce média filtrant et décolle les impuretés et poussières accumulées sur la face aval 42a. 25 Dans l'exemple illustré, la troisième turbine 33 de nettoyage aspire de l'air situé dans le premier sous-compartiment d'aspiration 2a, mais, étant fixée à une cloison qui sépare le caisson 100 de l'extérieur, elle pourrait aussi bien aspirer de l'air neuf. 30 - 14 - La figure 6 représente de manière schématisée les éléments d'un premier filtre 40 à tambour rotatif, comportant également un dispositif de contre-soufflage 51; on appelle : dispositif de soufflage un dispositif intérieur au premier filtre 40, qui permet de diriger une lame d'air de nettoyage sur la face aval 42b du premier média filtrant 42, comme décrit plus haut, dispositif de contre-soufflage un dispositif extérieur au premier filtre 40, qui permet de diriger une lame d'air de nettoyage sur la face amont 42a du premier média filtrant 42.
Une buse de contre-soufflage 51 à lame d'air est fixée à l'intérieur du compartiment 1 à proximité de la face amont 42a du premier média filtrant 42 du tambour rotatif 41. Elle est disposée de façon à projeter de l'air à vitesse élevée sur la face amont 42a du premier média filtrant ; son orifice de sortie est disposé au plus près de cette face amont. Elle est avantageusement identique à la buse de soufflage 50 à lame d'air. Suivant les cas d'applications, une ou plusieurs buses de contre-soufflage 51 pourront être utilisées.
Comme illustré en figure 6, les buses de soufflage 50 et de contre-soufflage 51 à laine d'air ne sont pas radialement alignées, pour ne pas se gêner l'une l'autre pendant leur fonctionnement, elles sont au contraire décalées angulairement autour de l'axe Z-Z du tambour.
Les lames d'air 50e, 51c projetées sur le premier média filtrant 42 respectivement par les buses de soufflage 50 et de contre-soufflage 51 illustrées en figure 6 sont sensiblement radiales, c'est-à-dire sensiblement orthogonales aux faces respectivement aval 42b et amont 42a du premier média filtrant. Dans d'autres modes de réalisation, ces laines d'air pourraient être projetées de façon inclinée par rapport à l'une ou l'autre de ces faces. - 15 - Notamment, la lame d'air de contre-soufflage 51c pourrait être projetée inclinée par rapport à la face amont 42a, voire sensiblement tangentiellement de façon à décrocher des croûtes de particules collées sur cette face amont 42a. Dans encore un autre mode de réalisation, l'une ou l'autre des buses de soufflage 50 et/ou de contre-soufflage 51 pourrait(ent) être animée(s), en phase de nettoyage, c'est-à-dire devant le premier filtre 40 mis en rotation, d'un mouvement de balancement autour de leur axe respectif W-W de façon à faire varier l'angle d'attaque de la lame d'air sur le premier média filtrant 42.
Le châssis tambour rotatif 41 étant en rotation, le fonctionnement des buses de soufflage 50 et des buses de contre-soufflage 51 pourra être simultané ou alterné selon les cas d'applications ou les périodes d'utilisations. Dans un autre mode de réalisation, les buses intérieures 50 et/ou extérieures 51 pourraient être prévues pour projeter de l'eau. De plus, le premier filtre 40 pourrait posséder à la fois des buses intérieures de pulvérisation d'eau et de soufflage d'air, pouvant être utilisées en alternance, par exemple les buses de soufflage d'air intervenant après un nettoyage à l'eau pour sécher le premier média filtrant 42.
Les figures 5A et 5B illustrent une buse 50 à lame d'air utilisée dans l'invention. La buse 50 comporte un corps creux 52 de forme allongée selon un axe W-W et un conduit d'alimentation 53 axial. Cependant le conduit d'alimentation pourrait être transversal au corps 52.
Ce type de buse se caractérise par un orifice de sortie d'air 54 étroit et allongé, ce qui lui permet de produire un flux laminaire très homogène et à haute vitesse, pouvant atteindre 250 m/s. - 16 - Dans un autre exemple de réalisation, le dispositif peut utiliser des buses adaptées pour projeter de l'eau sur la face intérieure 42b du premier média filtrant 42.
La figure 7 illustre un exemple de panneau filtrant 60. Ce panneau filtrant 60 comporte essentiellement un châssis rigide 61, sensiblement plan, par exemple en bois ou métallique, sur lequel est monté le second média filtrant 62. Dans le caisson 100, il est monté coulissant sur des glissières de sorte à 10 pouvoir être facilement extrait du caisson en vue de son nettoyage. L'efficacité du dispositif, mesurée comme la durée pendant laquelle l'échangeur de chaleur 20 peut fonctionner avant d'être saturé de poussières, dans un environnement très chargé en poussières, dépend de plusieurs 15 facteurs : la performance de filtration du premier et du second média filtrant 42, 62, définie comme la taille des particules que ces médias peuvent retenir, la quantité de particules qu'ils peuvent retenir avant d'être saturé, qui 20 dépend essentiellement de l'épaisseur du média, la performance du nettoyage automatique du premier média filtrant 42. Grâce à l'efficacité du nettoyage du premier média filtrant 42 procuré par l'une ou l'autre des buses de soufflage 50 et/ou de contre-soufflage 51 à lame 25 d'air, on peut utiliser : un premier média filtrant 42 conçu pour retenir la moitié des particules d'un diamètre supérieur à 10 lam et 100% des particules d'un diamètre supérieur à 50 pli, dans une épaisseur d'environ 10 mm, un second média filtrant 62 conçu pour retenir 95% des particules d'un 30 diamètre supérieur à 5 tm et 100% des particules d'un diamètre supérieur à 10 pal, dans une épaisseur d'environ 25 min. - 17 - En pratique, le premier média filtrant pourra être choisi dans le groupe G2 de la norme EN779 et le second média filtrant dans le groupe G4 de cette norme.
Ces dispositions permettent à l'échangeur à plaques de tenir sans nettoyage pendant 40 jours dans l'ambiance extrêmement chargée en particules d'un élevage avicole. Le système de ventilation est doté d'un dispositif de contrôle-commande (non représenté) qui permet de commander : les première et deuxième turbines 31, 32 de ventilation, la troisième turbine 33 de nettoyage, le moto-réducteur 43 du premier filtre 40.
Le dispositif commande le fonctionnement du système de nettoyage selon des cycles comportant : une phase de filtration de durée Ti, pendant laquelle les turbines 31, 32 de ventilation sont en fonction et la turbine 33 de nettoyage et le moto-réducteur 43 du premier filtre 40 sont stoppés, une phase de nettoyage de durée T2, pendant laquelle les turbines 31, 32 de ventilation sont stoppées et la turbine 33 de nettoyage et le moto-réducteur 43 du premier filtre 40 sont en fonction. Le moto-réducteur 43 est conçu pour qu'en phase de nettoyage, le premier filtre 40 tourne à environ 2 tours par minute.
Dans une application à un élevage avicole, le dispositif de contrôle-commande peut prévoir que les durées Ti et T2 ne soient pas constantes dans le temps mais déterminées par le dispositif suivant des consignes données par l'utilisateur. En effet, dans un lot d'élevage de 40 jours, la quantité de particules mises en suspension dans l'air dépend de la taille et donc de l'âge - 18 - des poulets. Ainsi, à titre d'exemple, le dispositif de contrôle-commande pourra déclencher : des phases de nettoyage d'une minute toutes les 6 heures en début de lot d'élevage, des phases de nettoyage d'une minute toutes les 40 minutes en fin de lot, la périodicité des phases de nettoyage variant par exemple linéairement avec le temps entre le début et la fin du lot.
En fin de lot, le premier filtre 40 et le second filtre 60 sont extraits du caisson 100 pour un nettoyage complet.15

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Système de ventilation à récupération de chaleur, du type comportant : au moins un premier moyen d'aspiration (31) prévu pour aspirer l'air chaud et vicié d'un local, au moins un second moyen d'aspiration (32) prévu pour aspirer de l'air neuf et pour refouler cet air neuf dans ledit local, au moins un échangeur de calories (20) prévu pour échanger des calories entre ledit air chaud et ledit air neuf, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un premier moyen de filtration (40) dudit air vicié, comportant un premier média filtrant (42), et au moins un second moyen de filtration (60), comportant un second média filtrant (62), situés en amont dudit échangeur de calories, ledit premier moyen de filtration (40) étant situé en amont dudit second moyen de filtration (60), ledit second média filtrant (62) étant prévu pour arrêter des particules plus fines que celles dudit premier média filtrant (42).
  2. 2. Système de ventilation selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier moyen de filtration (40) comporte un 20 châssis en forme de tambour (41) sur lequel est monté ledit premier média filtrant (42).
  3. 3. Système de ventilation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit second moyen de filtration (60) comporte un châssis 25 sensiblement plan (61) sur lequel est monté ledit second média filtrant (62).
  4. 4. Système de ventilation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de nettoyage dudit premier moyen de filtration (40). 30-20 -
  5. 5. Système de ventilation selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit dispositif de nettoyage dudit premier moyen de filtration (40) comporte au moins un moyen de projection d'eau prévu pour projeter de l'eau sur au moins une face dudit premier média filtrant (42).
  6. 6. Système de ventilation selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de projection d'eau comprennent au moins une première buse prévue pour projeter de l'eau sur une face aval (42b) dudit premier média filtrant (42) et/ou au moins une seconde buse prévue pour 10 projeter de l'eau sur une face amont (42a) dudit premier média filtrant (42).
  7. 7. Système de ventilation selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que ledit dispositif de nettoyage comporte en outre au moins un moyen de projection d'air prévu pour projeter de l'air sur au moins une 15 face dudit premier média filtrant (42).
  8. 8. Système de ventilation selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit au moins un moyen de projection d'air comporte au moins une première buse à lame d'air (50, 50b, 50e) prévue pour souffler de 20 l'air sur la face aval (42b) dudit premier média filtrant (42) et/ou au moins une seconde buse à lame d'air (51) prévue pour souffler de l'air sur la face amont (42a) dudit premier média filtrant (42).
  9. 9. Système de ventilation selon l'une des revendications 2 à 8, 25 caractérisé en ce que ledit tambour (41) est monté rotatif autour d'un axe (Y- Y) et en ce qu'il comporte une motorisation (43) prévue pour permettre sa rotation autour dudit axe (Y-Y).
  10. 10. Système de ventilation selon l'une des revendications 1 à 9, 30 caractérisé en ce que le premier média filtrant (42) est conçu pour retenir des particules d'un diamètre supérieur à 10 j.tm et 100% des particules d'un- 21 - diamètre supérieur à 50 j_tm et en ce que le second média filtrant (62) est conçu pour retenir des particules d'un diamètre supérieur à 5 itm et 100% des particules d'un diamètre supérieur à 10 itm.
  11. 11. Système de ventilation selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen de contrôle - commande des organes dudit système, prévu pour exécuter des cycles de nettoyage dudit premier moyen de filtration (40).
  12. 12. Système de ventilation selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits cycles de nettoyage comportent des alternances de projection d'air et de projection d'eau, se terminant par une projection d'air en vue de sécher ledit premier média filtrant (42).
  13. 13. Application du système de ventilation selon l'une des revendications précédentes à la ventilation d'un local d'élevage animal.
  14. 14. Application du système de ventilation selon la revendication 13, caractérisée en ce que ledit élevage est un élevage avicole.
  15. 15. Local équipé d'un système de ventilation selon l'une des revendications 1 à 12.
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