FR3150952A1

FR3150952A1 - Appareil diffuseur destiné à disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante

Info

Publication number: FR3150952A1
Application number: FR2307584A
Authority: FR
Inventors: Arnaud JOURDAN; Samuel Dufour; Philippe Riviere
Original assignee: Caelimp
Current assignee: Caelimp
Priority date: 2023-07-13
Filing date: 2023-07-13
Publication date: 2025-01-17
Also published as: WO2025012411A1; AR133261A1

Abstract

L’invention concerne un appareil diffuseur (1) pour disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante, l’appareil diffuseur comportant : - un corps poreux (30, 30A, 430) présentant une surface d’évaporation (33, 433) pour évaporer la substance dans l’air ambiant ; et - un dispositif de chauffage (90) pour contrôler un écoulement de la substance à travers le corps poreux (30, 30A, 430), dans lequel le dispositif de chauffage (90) comprend un élément de chauffage (92) électriquement conducteur et un inducteur (L), l’inducteur (L) étant configuré pour chauffer l’élément de chauffage (92) par induction, et l’élément de chauffage (92) étant configuré pour chauffer le corps poreux (30, 30A, 430) lorsque l’élément de chauffage (92) est chauffé par induction par l’inducteur (L). Figure pour l’abrégé : Fig. 1

Description

Appareil diffuseur destiné à disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante

L'invention se rapporte au domaine des appareils diffuseurs destinés à disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante.

L’invention se rapporte en outre au domaine des ensembles amovibles pouvant être utilisés dans de tels appareils diffuseurs.

Arrière-plan technologique

Un appareil diffuseur du type précité est connu par exemple par le document WO 2019/243734 A1 ou par le document WO 2020/254733 A1. Un élément chauffant chauffe un corps poreux de manière à contrôler un écoulement de la substance à travers le corps poreux.

Dans les exemples de réalisation décrits dans ces documents, l’élément chauffant est une résistance électrique.

Résumé

Une idée à la base de l’invention consiste à proposer un mode de chauffage amélioré du corps poreux.

Selon un mode de réalisation conforme à une première variante, l’invention fournit un appareil diffuseur pour disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante, l’appareil diffuseur comportant :
- un corps poreux présentant une surface d’évaporation pour évaporer la substance dans l’air ambiant ; et
- un dispositif de chauffage pour contrôler un écoulement de la substance à travers le corps poreux,
dans lequel le dispositif de chauffage comprend un élément de chauffage électriquement conducteur et un inducteur, l’inducteur étant configuré pour chauffer l’élément de chauffage par induction, et l’élément de chauffage étant configuré pour chauffer le corps poreux lorsque l’élément de chauffage est chauffé par induction par l’inducteur.

Le dispositif de chauffage permet de contrôler l’écoulement de la substance à travers le corps poreux, simplement en chauffant ou non le corps poreux. Les principes physiques à la base de ce contrôle de l’écoulement de la substance à travers le corps poreux sont décrits dans les documents WO 2019/243734 A1 et WO 2020/254733 A1 déjà cités précédemment.

Puisque l’élément de chauffage est chauffé par induction, le corps poreux peut être chauffé sans contact avec un élément chauffant tel qu’une résistance électrique. La conception du corps poreux est donc plus libre puisqu’elle n’est plus contrainte par la prise en compte d’un tel contact et des différentiels de contraction thermique qui en résultent, notamment en termes de tolérances de fabrication. Ainsi, la conception du corps poreux peut être améliorée sur d’autres points, par exemple la conception de la surface d’évaporation en vue d’augmenter la quantité de substance évaporée.

Selon des modes de réalisation, un tel appareil diffuseur peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux comprend des pores qui constituent des micro-canalisations débouchant sur la surface d’évaporation. On entend par « micro-canalisation » une canalisation dont la section droite a une aire comprise entre 10^-4et 10⁶µm². Selon un mode de réalisation, lesdits pores présentent un diamètre compris entre 0,01 et 10 µm.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux est réalisé en bois, en textile, en céramique, en polymère, ou en un matériau métallique poreux obtenu par frittage d’une poudre métallique ou d’une poudre d’alliage métallique.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux présente une porosité uniforme.

Selon un mode de réalisation, l’appareil diffuseur comporte en outre un récipient de stockage contenant la substance, le corps poreux étant relié au récipient de stockage, et la surface d’évaporation étant située à l’extérieur du récipient de stockage.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux présente une surface interne en contact avec la substance, la surface d’évaporation étant séparée de la surface interne par une portion d’épaisseur du corps poreux, et la surface interne présente une forme concave délimitant un volume interne dans le corps poreux, le volume interne contenant la substance, la substance étant à l’état liquide à température ambiante. Selon un mode de réalisation dans ce cas, l’élément de chauffage est disposé dans le volume interne.

Selon un mode de réalisation, l’élément diffuseur comporte en outre un élément de fermeture fixé de manière étanche au corps poreux, le corps poreux et l’élément de fermeture constituant ensemble une enveloppe fermée contenant la substance. On entend par « enveloppe fermée contenant la substance » que, à température ambiante, la substance à l’état liquide ne peut pas sortir de l’enveloppe fermée en s’écoulant.

Selon un mode de réalisation, l’élément de fermeture est réalisé en bois, en textile, en céramique, en polymère, ou en un matériau métallique poreux obtenu par frittage d’une poudre métallique ou d’une poudre d’alliage métallique. Selon un mode de réalisation dans ce cas, l’élément de fermeture est réalisé en le même matériau que le corps poreux.

Selon un mode de réalisation, l’enveloppe fermée est une enveloppe fermée rigide. Ceci peut être obtenu en assurant que le corps poreux et l’élément de fermeture sont rigides. Selon un autre mode de réalisation, l’élément de fermeture comprend une portion rigide fixée de manière étanche au corps poreux, et une portion flexible retenue sur la portion rigide. La portion flexible, la portion rigide et le corps poreux constituent alors ensemble une enveloppe fermée contenant la substance qui est en partie non-rigide.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux comporte une collerette entourant une embouchure du volume interne, l’élément de fermeture recouvrant la collerette.

Selon un mode de réalisation, un joint d’étanchéité est disposé entre la collerette et l’élément de fermeture. Selon un mode de réalisation, le joint d’étanchéité est un joint plat. Selon un mode de réalisation, le joint d’étanchéité est reçu dans une rainure que comporte l’élément de fermeture, la rainure étant en regard de la collerette.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux présente une section transversale en forme de « U », de manière à présenter une surface extérieure plane à l’opposé de la collerette.

Selon un mode de réalisation, le volume interne est un premier volume interne, la portion d’épaisseur est une première portion d’épaisseur, et le corps poreux comporte une deuxième surface interne présentant une forme concave délimitant un deuxième volume interne dans le corps poreux, la deuxième surface interne étant séparée de la première surface interne par une deuxième portion d’épaisseur du corps poreux.

Selon un mode de réalisation, l’inducteur est disposé dans un boîtier, le boîtier étant solidaire de l’appareil diffuseur.

Selon un mode de réalisation, l’élément de chauffage est placé directement sur une surface du corps poreux.

Selon un mode de réalisation, le corps poreux comporte un évidement, et ladite surface du corps poreux inclut au moins une partie d’une surface intérieure de l’évidement.

Selon un mode de réalisation, l’élément de chauffage est solidaire du corps poreux. Selon un mode de réalisation dans ce cas, le boîtier est à distance du corps poreux. Ceci tend à simplifier la fabrication de l’appareil diffuseur, puisqu’il n’est plus nécessaire d’imposer des tolérances de fabrication strictes afin d’assurer un contact entre le corps poreux et un élément chauffant tel qu’une résistance électrique.

Selon un autre mode de réalisation, l’élément de chauffage est solidaire du boîtier.

Selon un mode de réalisation, l’appareil diffuseur comporte en outre une entrée d’air, au moins une sortie d’air et au moins un ventilateur pour entraîner un flux d’air depuis l’entrée d’air vers ladite au moins une sortie d’air de sorte que le flux d’air circule autour de la surface d’évaporation du corps poreux.

Selon un mode de réalisation, l’appareil diffuseur comporte en outre un dispositif de commande configuré pour commander une alimentation électrique de l’inducteur en fonction d’une température de consigne du corps poreux.

Selon un mode de réalisation, l’appareil diffuseur comporte en outre au moins un capteur de température, connecté au dispositif de commande, et le dispositif de commande est configuré pour commander l’élément chauffant en fonction d’une température mesurée par le capteur de température.

Selon un mode de réalisation, le dispositif de commande est en outre configuré pour commander le ventilateur.

L’élément de chauffage peut être à demeure dans l’appareil diffuseur. En alternative, l’élément de chauffage peut faire partie d’un ensemble amovible séparable de l’appareil diffuseur. Ainsi, selon un mode de réalisation conforme à la première variante, l’invention fournit aussi un ensemble amovible pour un appareil diffuseur, l’appareil diffuseur étant destiné à disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante,
l’ensemble amovible comprenant un corps poreux présentant une surface d’évaporation pour évaporer la substance dans l’air ambiant,
dans lequel l’ensemble amovible comprend un élément de chauffage électriquement conducteur, l’élément de chauffage étant configuré pour chauffer le corps poreux lorsque l’élément de chauffage est chauffé par induction.

Selon un mode de réalisation, l’ensemble amovible comporte en outre un récipient de stockage contenant la substance, le corps poreux étant relié au récipient de stockage, et la surface d’évaporation étant située à l’extérieur du récipient de stockage.

Selon un mode de réalisation, l’ensemble amovible comporte en outre un boîtier dans lequel l’inducteur est disposé, l’élément de chauffage étant solidaire du boîtier, et l’ensemble amovible comporte un outre un contact électrique associé à l’inducteur et destiné à réaliser une liaison électrique avec une partie fixe de l’appareil diffuseur.

Il est bien entendu que les caractéristiques décrites ci-dessus en rapport avec l’appareil diffuseur selon la première variante sont également applicables à l’ensemble amovible selon la première variante et réciproquement.

Selon un mode de réalisation conforme à une deuxième variante, l’invention fournit un appareil diffuseur pour disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante, l’appareil diffuseur comportant :
- un corps poreux présentant une surface d’évaporation pour évaporer la substance dans l’air ambiant ; et
- un dispositif de chauffage pour contrôler un écoulement de la substance à travers le corps poreux,
dans lequel le corps poreux est réalisé en un matériau métallique poreux électriquement conducteur, et dans lequel l’appareil diffuseur comporte en outre un inducteur configuré pour chauffer le corps poreux par induction.

Comme dans la première variante, la conception du corps poreux est ainsi plus libre puisqu’elle n’est plus contrainte par la prise en compte d’un tel contact et des différentiels de contraction thermique qui en résultent, notamment en termes de tolérances de fabrication. Ainsi, la conception du corps poreux peut être améliorée sur d’autres points, par exemple la conception de la surface d’évaporation en vue d’augmenter la quantité de substance évaporée.

De plus, à la différence de la première variante, le chauffage du corps poreux ne dépend pas de la conduction thermique entre les éléments de chauffage et le corps poreux.

Selon un mode de réalisation, le matériau métallique poreux est obtenu par frittage d’une poudre métallique ou d’une poudre d’alliage métallique.

Il est à noter que les caractéristiques décrites ci-dessus en rapport avec l’appareil diffuseur selon la première variante sont également applicables à l’appareil diffuseur selon la deuxième variante.

Selon un mode de réalisation conforme à la deuxième variante, l’invention fournit aussi un ensemble amovible pour un appareil diffuseur, l’appareil diffuseur étant destiné à disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante,
l’ensemble amovible comprenant un corps poreux présentant une surface d’évaporation pour évaporer la substance dans l’air ambiant,
dans lequel le corps poreux est réalisé en un matériau métallique poreux, le matériau métallique poreux étant électriquement conducteur, de sorte que le corps poreux est apte à être chauffé par induction.

Il est bien entendu que les caractéristiques décrites ci-dessus en rapport avec l’appareil diffuseur selon la deuxième variante sont également applicables à l’ensemble amovible selon la deuxième variante et réciproquement.

Selon un mode de réalisation, ladite substance comporte au moins un composé sélectionné parmi les molécules sémiochimiques, les phéromones, les allomones, les kairomones, les synomones d’origine naturelle ou synthétique.

Selon un mode de réalisation, la substance est une solution renfermant au moins une phéromone sexuelle ou non, une allomone, une synomone ou une kairomone destinée à provoquer une réponse positive ou négative relativement à l’espèce visée, dont le résultat comportemental peut être une confusion sexuelle, une confusion d’autre nature, une attraction sexuelle, une attraction d’autre nature, une répulsion de toute nature, chez les arthropodes, dont les arachnides, ou dont les hexapodes, parmi lesquels notamment les insectes, dont les insectes nuisibles.

Selon un mode de réalisation, la substance est une solution renfermant au moins une phéromone ou une phéromone sexuelle, une allomone, une synomone ou une kairomone destinée à provoquer une réponse positive ou négative relativement à l’espèce visée, dont le résultat comportemental peut être notamment un apaisement, une relaxation, une euphorisation ou une intimidation chez les classes mammalia et aves.

Selon un mode de réalisation, la substance comprend un solvant choisi parmi le myristate d’isopropyle, le dipropylène glycol, Éther de dipropylène glycol monométhylique, et un hydrocarbure isoparaffinique, par exemple une isoparaffine L ou P ou N ou V.

Selon un mode de réalisation, la substance comporte au moins un composé pris dans le groupe formé par les agents odorifères utilisables pour l’homme ou l’animal, les substances sémiochimiques, les agents cosmétiques, les huiles essentielles, les parfums, les agents désinfectants, les agents neutralisants d’odeur et les agents phytosanitaires et agricoles. Selon un mode de réalisation, la substance est une solution comportant au moins un composé pris dans ce groupe.

Selon un mode de réalisation, la substance comporte au moins un composé pris dans le groupe formé par les agents odorifères utilisables pour l’homme, les agents cosmétiques, les huiles essentielles, les parfums, les agents désinfectants, les agents neutralisants d’odeur. Selon un mode de réalisation, la substance est une solution comportant au moins un composé pris dans ce groupe.

Selon un mode de réalisation, les agents odorifères utilisables pour l’animal sont choisis parmi les acides gras ou la forme estérifiée desdits acides gras telle que l’oléate de méthyle, le palmitate de méthyle, l’azélate de diméthyle, et le pimélate de diméthyle.

Selon un mode de réalisation, la substance présente à l’état liquide une viscosité supérieure à 1 cPa.s à 25°C, par exemple supérieure à 8 cPa.s à 25°C, et inférieure à 1 cPa.s à 60°C.

Selon un mode de réalisation, la substance présente une viscosité variable en fonction de la température, ladite viscosité étant telle que la substance ne s’écoule pas à travers la portion d’épaisseur du corps poreux à toute température ambiante inférieure à une première température, la première température étant supérieure à 0°C, et que la substance s’écoule à travers la portion d’épaisseur du corps poreux à une deuxième température supérieure à la première température.

La première température peut être fixée dans différentes plages. Si l’appareil diffuseur est destiné à être utilisé en plein air, la première température sera notamment choisie en fonction des données climatiques locales. Selon des modes de réalisation, la première température est par exemple comprise entre 1°C et 50°C, ou entre 5°C et 40°C ou entre 10°C et 35°C, ou encore entre 15°C et 25°C.

Selon un mode de réalisation, la substance présente à la pression atmosphérique une température d’ébullition comprise entre 30°C et 400°C.

Selon un mode de réalisation, la substance est à l’état liquide à température ambiante. Par exemple la substance peut présenter à la pression atmosphérique une température de fusion comprise entre -70°C et 0°C.

Selon un mode de réalisation, la substance est à l’état solide à température ambiante. Par exemple la substance peut présenter à la pression atmosphérique une température de fusion supérieure à 30°C, par exemple comprise entre 30°C et 40°C.

Brève description des figures

L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.

La est une vue schématique en coupe d’un appareil diffuseur et d’un ensemble amovible selon un mode de réalisation.

La est un diagramme-blocs fonctionnel d’un inducteur et de divers éléments d’un appareil diffuseur.

La est une vue schématique en coupe analogue à la , montrant un autre mode de réalisation.

La est une vue en coupe d’un mode de réalisation d’un appareil diffuseur destiné à disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide à température ambiante. Cet appareil diffuseur porte la référence 1 sur les dessins ; il sera désigné ci-après par « l’appareil 1 » par commodité.

L’appareil 1 comporte une partie fixe généralement désignée par 2.

La partie fixe 2 comprend une paroi 3. La paroi 3 délimite un espace interne 4 de la partie fixe 2. Divers éléments de l’appareil 1 sont reçus dans cet espace interne 4 comme on va le décrire ci-après.

De façon non représentée sur la , la paroi 3 peut faire partie d’un boîtier ou autre contenant rigide approprié faisant partie de la partie fixe 2. Ce boîtier ou contenant rigide peut renfermer divers éléments de l’appareil 1, notamment une prise d’alimentation électrique et/ou une batterie, un ou des voyants indicateurs pour l’utilisateur de l’appareil 1, un ou des boutons pour l’utilisateur de l’appareil 1, etc.

La représente aussi un ensemble amovible 50. L’ensemble amovible 50 est prévu pour être inséré en partie ou en totalité dans l’espace interne 4. L’ensemble amovible 50 comprend un récipient de stockage 60 et une mèche 30. La mèche 30 est solidaire du récipient de stockage 60 de sorte que l’ensemble amovible 50 peut être inséré d’un seul tenant dans l’espace interne 4 en saisissant l’ensemble amovible 50.

La mèche 30 s’étend dans une direction longitudinale Q-Q. La direction longitudinale Q-Q est indiquée par un trait mixte en trait fort sur la .

Dans la suite de la présente description, on attribue à la direction longitudinale Q-Q un sens montant A et un sens descendant D opposé au sens montant A. Le sens montant A et le sens descendant D sont indiqués par des flèches sur la . Les expressions telles que « plus bas que », « vers le bas » s’entendent par rapport au sens descendant D suivant la direction longitudinale Q-Q. Les expressions telles que « plus haut que », « vers le haut » s’entendent par rapport au sens montant A suivant la direction longitudinale Q-Q.

La montre que l’appareil 1 peut être utilisé dans une position d’utilisation dans laquelle le sens descendant D est vers le bas et le sens montant A est vers le haut par rapport à l’accélération de la pesanteur G. La direction et le sens de l’accélération de la pesanteur G est indiqué par une flèche sur la . Plus particulièrement, comme représenté sur la , dans la position d’utilisation, la direction longitudinale Q-Q est parallèle à la direction de l’accélération de la pesanteur G. En variante, d’autres orientations sont possibles.

La mèche 30 comporte un évidement central 40 (ci-dessous désigné par « l’évidement 40 ») et une surface périphérique 33 à distance de l’évidement 40.

La mèche 30 est réalisée partiellement ou entièrement en un matériau poreux, par exemple en bois, en textile, en céramique ou en polymère.

Dans un exemple simple de réalisation, la mèche 30 est réalisée entièrement en un même matériau poreux et présente une porosité uniforme. Ceci peut permettre de simplifier la fabrication de la mèche 30.

En variante, la mèche 30 peut être réalisée avec une porosité non-uniforme et/ou en plusieurs matériaux poreux précités.

Diverses sections transversales peuvent être choisies pour la mèche 30.

Par exemple, la section transversale peut être annulaire, c’est-à-dire que la surface périphérique 33 et la paroi délimitant l’évidement 40 sont des cylindres concentriques. Une telle section transversale simplifie encore la fabrication de la mèche 30.

En variante, la section transversale peut être telle que la surface périphérique 33 et/ou la paroi délimitant l’évidement 40 sont des cylindres concentriques et à base polygonale, en particulier à base polygonale régulière, plus particulièrement à base hexagonale régulière.

Dans l’exemple représenté, l’évidement 40 présente une section transversale constante. En variante, l’évidement 40 peut présenter une section transversale non constante, par exemple une section transversale conique ou tronconique.

Le récipient de stockage 60 contient la substance liquide. La mèche 30 est reliée au récipient de stockage 60 comme on va le détailler ci-dessous.

La montre en outre que l’appareil 1 comporte un dispositif de chauffage 90. Le dispositif de chauffage 90 est configuré pour chauffer la mèche 30.

Le dispositif de chauffage 90 réalise un chauffage par induction électromagnétique, ou chauffage par induction. On va maintenant décrire le dispositif de chauffage 90 en référence à la et à la , qui est un diagramme-blocs fonctionnel montrant divers éléments de l’appareil 1. Sur la , les traits en pointillés indiquent des connexions entre les éléments représentés.

Le dispositif de chauffage 90 comprend un inducteur L (cf. ) et un élément de chauffage électriquement conducteur 92 (cf. ). L’inducteur L est alimenté par un convertisseur de fréquence C (cf. ) qui délivre un courant alternatif à une fréquence souhaitée et à une intensité électrique souhaitée. L’inducteur L génère ainsi un champ magnétique variable. Selon le principe connu du chauffage par induction, le champ magnétique variable pénètre dans l’élément de chauffage électriquement conducteur 92 (ci-après désigné par « l’élément de chauffage 92 »), générant des courants de Foucault dans l’élément de chauffage 92. L’élément de chauffage 92 ayant une résistance électrique non-nulle, de la chaleur est générée dans l’élément de chauffage 92 par effet Joule. En outre, de la chaleur peut être générée par hystérésis magnétique dans l’élément de chauffage 92 si celui-ci est réalisé en un matériau ferromagnétique ou ferrimagnétique. En tout état de cause, lorsque l’inducteur L est alimenté par le convertisseur de fréquence C, l’élément de chauffage 92 est chauffé par induction par l’inducteur L, et l’élément de chauffage 92 chauffe la mèche 30.

Dans un mode de réalisation, le convertisseur de fréquence C délivre à l’inducteur L une fréquence plus élevée que la fréquence du secteur (couramment de 50 Hz en Europe et de 60 Hz en Amérique du Nord), par exemple comprise entre 5 kHz et 100 kHz.

On décrit maintenant le fonctionnement de l’appareil 1 lorsque l’ensemble amovible 50 est dans sa position représentée sur la .

Puisque la mèche 30 est réalisée partiellement ou entièrement en un matériau poreux et la mèche 30 est reliée au récipient de stockage 60 de façon à pouvoir être imprégnée par la substance liquide contenue dans le récipient de stockage 60, la substance liquide ayant imprégné la mèche 30 se diffuse par capillarité à travers la mèche 30 jusqu’à atteindre la surface périphérique 33 (cf. et ). La surface périphérique 33 forme alors une surface d’évaporation de la substance.

La liaison entre la mèche 30 et le récipient de stockage 60 peut être réalisée d’un grand nombre de manières, par exemple selon l’enseignement des documents WO 2019/243734 A1, WO 2020/254733 A1, WO 2023/073004 A1, ou WO 2023/089019 A1.

Lorsque le ventilateur 6 fonctionne, le ventilateur 6 entraîne un flux d’air F, lequel est indiqué par les flèches en trait mixte sur la . Le flux d’air F est entraîné depuis l’entrée d’air 5 vers la sortie d’air 6, ici selon la direction longitudinale Q-Q et dans le sens ascendant A. La géométrie de la paroi 4 assure que le flux d’air F circule selon la direction longitudinale Q-Q. Le flux d’air F circule autour de la surface périphérique 33, où il se charge de substance évaporée. Le flux d’air F chargé de substance évaporée sort par la sortie d’air 7, et disperse la substance évaporée dans l’air ambiant.

Lorsque l’élément de chauffage 92 est chauffé par induction par l’inducteur L, l’élément de chauffage 92 chauffe la mèche 30. Le chauffage de la mèche 30 tend à favoriser l’évaporation de la substance au niveau de la surface périphérique 33.

La quantité de substance évaporée par l’appareil 1 peut être ajustée en ajustant convenablement les paramètres de fonctionnement du ventilateur 6 et/ou du dispositif de chauffage 90.

Diverses constructions peuvent être retenues pour le ventilateur 6, notamment un ventilateur axial, un ventilateur centrifuge ou encore d’autres types de ventilateur. Le ventilateur 6 peut être maintenu en place dans l’appareil 1 de toute façon appropriée.

Un filtre à air peut éventuellement être disposé entre l’entrée d’air 5 et le ventilateur 6 afin de limiter le risque d’encrassement de la mèche 30 par des particules extérieures indésirables.

En revenant à la , un dispositif de commande 12, tel qu’un microprocesseur, commande l’élément chauffant 9 en fonction d’une température relevée par un capteur de température 10 convenablement disposé dans l’appareil 1. Par exemple, comme représenté sur la , le capteur de température 10 peut être un capteur infrarouge placé dans l’espace interne 4 à distance de la mèche 30. Le dispositif de commande 12 peut alors commander le convertisseur de fréquence C en fonction d’une température de consigne de la mèche 30 relevée par le capteur de température 10.

Le dispositif de commande 12 est par exemple agencé sur une carte électronique, la carte électronique pouvant aussi assurer l’alimentation électrique de l’élément chauffant 9. Le dispositif de commande 12 peut en outre commander le ventilateur 6, notamment une vitesse de fonctionnement du ventilateur 6.

Il est à noter que les éléments décrits ci-dessus en référence à la et à la sont représentés de façon schématique et peuvent être situés à divers emplacements dans l’appareil 1.

Il est en outre à noter que de nombreuses autres constructions sont envisageables pour l’appareil 1, notamment avec plusieurs ventilateurs 6, et/ou plusieurs sorties d’air 7 comme décrit dans le document WO 2023/089019 A1, et/ou plusieurs ensembles amovibles 50 chacun chauffés par un dispositif de chauffage 90 comme décrit dans le document WO 2023/089019 A1, etc.

En référence à la , un élément de chauffage 92 est placé directement sur chacune des faces de l’évidement 40, de façon à recouvrir la totalité de cette face ou bien seulement une partie de cette face. Ainsi, lorsque l’élément de chauffage 92 est chauffé par induction par l’inducteur L, l’élément de chauffage 92 chauffe la mèche 30 par conduction thermique.

En référence à la et à la , l’inducteur L est disposé dans un boîtier 91. Le boîtier 91 est solidaire de la partie fixe 2 de l’appareil diffuseur 1, par exemple solidaire de la paroi 3. Le boîtier 91 est reçu en partie ou en totalité dans l’évidement 40 de la mèche 30.

Les figures 3, 4 et 5 sont des vues analogues à la , montrant d’autres modes de réalisation. Sur chacune de ces figures, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence à la et à la portent les mêmes signes de référence, et seuls le dispositif de chauffage 90 et l’ensemble amovible 50 sont représentés.

Dans le mode de réalisation représenté sur la , un seul élément de chauffage 92 est placé directement sur une seule des faces de l’évidement 40, de façon à recouvrir la totalité de cette face ou bien seulement une partie de cette face.

Dans le mode de réalisation représenté sur la , la mèche 30 ne comporte pas l’évidement 40, et la mèche 30 comporte une surface plane 41 à l’opposé du récipient de stockage 60. Un élément de chauffage 92 est placé directement sur la surface plane 41, de façon à recouvrir la totalité de la surface plane 41 ou bien seulement une partie de la surface plane 41.

La représente un autre mode de réalisation dans lequel l’ensemble amovible 50A est réalisé selon l’enseignement du document WO 2023/073004 A1. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence à la et à la portent les mêmes signes de référence, et seuls le dispositif de chauffage 90 et l’ensemble amovible 50A sont représentés. Le récipient de stockage 60A présente une forme extérieure concave entourant au moins partiellement un espace libre central 62. La mèche 30A comporte un évidement 40A, de préférence aveugle, situé dans le prolongement de l’espace libre central 62. Le dispositif de chauffage 90 comporte une tige 93 portant le boîtier 91 à l’une de ses extrémités. Du fait de la présence de l’espace libre central 62, la tige 93 peut s’étendre à travers l’espace libre central, de telle sorte que le boîtier 91 peut être reçu dans l’évidement 40A. De façon analogue à l’évidement 40, les éléments de chauffage 92 sont placés sur certaines ou toutes des faces de l’évidement 40A.

Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1, 3, 4 et 5, le boîtier 91 est au contact du ou des éléments de chauffage 92.

Les éléments de chauffage 92 peuvent être ou bien solidaires de la mèche 30, par exemple en étant collés à la mèche 30 ou en étant déposés sur la mèche 30 sous forme d’une couche au moyen d’une technique de dépôt de couches appropriée, ou bien solidaires du boîtier 91.

Les éléments de chauffage 92 étant chauffés par induction par l’inducteur L reçu dans le boîtier 91, un contact entre le boîtier 91 et les éléments de chauffage 92 n’est pas indispensable. Ainsi, comme représenté à titre d’exemple sur la , le boîtier 91 est à distance des éléments de chauffage 92 solidaires de la mèche 30. Ceci tend à simplifier la fabrication de l’appareil 1, puisqu’il n’est plus nécessaire d’imposer des tolérances de fabrication strictes afin d’assurer un contact entre la mèche 30 et un élément chauffant tel qu’une résistance électrique.

En variante, tous ou certains des éléments de chauffage 92 peuvent être prévus sur la surface périphérique 33 de la mèche 30.

La représente un ensemble amovible 50B selon encore un autre mode de réalisation. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence à la et à la portent les mêmes signes de référence, et seuls le dispositif de chauffage 90 et l’ensemble amovible 50B sont représentés. La mèche 30B est réalisée en un matériau métallique poreux électriquement conducteur. Par exemple, le matériau métallique poreux est obtenu par frittage d’une poudre métallique ou d’une poudre d’alliage métallique. Puisque la mèche 30B est réalisée en un matériau électriquement conducteur, la mèche 30B peut être chauffée par induction. En conséquence, les éléments de chauffage 92 peuvent être omis, de sorte que le chauffage de la mèche 30B ne dépend pas de la conduction thermique entre les éléments de chauffage 92 et la mèche 30B.

Dans ce mode de réalisation également, un contact entre le boîtier 91 et la mèche 30B n’étant pas indispensable, le boîtier 91 est à distance de la mèche 30B.

On a décrit jusqu’ici des modes de réalisation où la substance est à l’état liquide à température ambiante. Toutefois, en variante, la substance est à l’état solide à température ambiante. Par exemple la substance peut présenter à la pression atmosphérique une température de fusion supérieure à 30°C, par exemple comprise entre 30°C et 40°C. Dans ce cas, le récipient de stockage 60, 60A contient la substance à l’état solide à température ambiante. Le chauffage de la mèche 30, 30A, 30B par le ou les éléments de chauffage 92 provoque une fusion locale de la substance. La substance ainsi devenue liquide imprègne alors la mèche 30, 30A, 30B, et est ensuite dispersée dans l’air ambiant comme on l’a décrit ci-dessus.

La représente un ensemble amovible 420 selon encore un autre mode de réalisation.

L’ensemble amovible 420 comprend une mèche 430 et une capsule 450. La mèche 430 s’étend dans la direction longitudinale Q-Q. La direction longitudinale Q-Q est indiquée par un trait mixte en trait fort sur la .

La mèche 430 présente un volume interne 431. Le volume interne 431 est délimité par une surface interne 432 présentant une forme concave. Le volume interne 431 est destiné à recevoir la substance à l’état liquide. La surface interne 432 est en contact avec la substance lorsque le volume interne 431 est rempli de la substance.

La mèche 430 comporte en outre une surface périphérique 433. La surface périphérique 433 est séparée de la surface interne 432 par une paroi 434. De façon équivalente, la surface périphérique 433 est séparée du volume interne 431 par la paroi 434.

Dans l’exemple représenté, la mèche 430 comporte une collerette 436 entourant une embouchure 435 du volume interne 431, et la capsule 450 est fixée à la mèche 430 de sorte que la capsule 450 recouvre la collerette 436 comme représenté sur la . En conséquence, la plus grande dimension de la capsule 450 est strictement supérieure à la plus grande dimension de la collerette 436. En outre, un joint d’étanchéité 460, par exemple joint plat, est reçu dans une rainure 451 que comporte la capsule 450 pour assurer l’étanchéité entre la capsule 450 et la mèche 430.

Ainsi, la capsule 450 est fixée de manière étanche à la mèche 430, de sorte que la mèche 430 et la capsule 450 constituent ensemble une enveloppe fermée rigide contenant la substance. On entend par « enveloppe fermée contenant la substance » que, à température ambiante, la substance à l’état liquide ne peut pas sortir de l’enveloppe fermée en s’écoulant.

Pour fabriquer l’ensemble amovible 420, on fabrique la mèche 430 et la capsule 450, puis on remplit la mèche 430 de la substance liquide par l’embouchure 435 entourée par la collerette 436, puis on fixe la capsule 450 de manière étanche à la mèche 430.

La mèche 430 est réalisée partiellement ou entièrement en un matériau poreux, par exemple en bois, en textile, en céramique ou en polymère.

Dans un exemple simple de réalisation, la mèche 430 est réalisée entièrement en un même matériau poreux et présente une porosité uniforme. Ceci peut permettre de simplifier la fabrication de la mèche 430.

En variante, la mèche 430 peut être réalisée avec une porosité non-uniforme et/ou en plusieurs matériaux poreux précités.

Diverses sections transversales peuvent être choisies pour la mèche 430.

Par exemple, la section transversale peut être annulaire, de sorte que le volume interne 431 est en forme de cylindre et que la surface périphérique 433 forme un cylindre concentrique avec le volume interne 431. Une telle section transversale simplifie encore la fabrication de la mèche 431.

En variante, la section transversale peut être telle que le volume interne 431 et la surface périphérique 433 forment des cylindres concentriques et à base polygonale, en particulier à base polygonale régulière, plus particulièrement à base hexagonale régulière.

La mèche 430 présente une section transversale en forme de « U », de sorte que la mèche 430 présente une surface extérieure plane 440 à l’opposé de la collerette 436.

Un élément de chauffage 92 est placé directement sur la surface extérieure plane 440, de façon à recouvrir la totalité de la surface extérieure plane 440 ou bien seulement une partie de la surface plane 440. Lorsque l’élément de chauffage 92 est chauffé par induction par l’inducteur L, l’élément de chauffage 92 chauffe la mèche 430 par conduction thermique. L’ensemble amovible 420 peut ainsi être utilisé de façon analogue aux ensembles amovibles 50, 50A, 50B, la surface périphérique 433 de la mèche 430 formant une surface d’évaporation de la substance de façon analogue à la surface périphérique 33 de la mèche 30.

En complément ou en remplacement de l’élément de chauffage 92, un élément électriquement conducteur interne 492 peut être disposé dans le volume interne 431. Lorsque l’élément électriquement conducteur interne 492 est chauffé par induction par l’inducteur L, l’élément électriquement conducteur interne 492 chauffe la mèche 430 par conduction thermique.

En variante, la capsule 450 peut être remplacée par un élément de fermeture comprenant une portion rigide fixée de façon étanche à la mèche 430 de façon analogue à la capsule 450, et une portion flexible solidaire de la portion rigide. La portion flexible, la portion rigide et la mèche 430 forment alors une enveloppe fermée contenant la substance qui est en partie non-rigide.

La capsule 450 peut être réalisée en divers matériaux, notamment en polymère. En variante, la capsule 450 peut être réalisée en un matériau poreux analogue à celui de la mèche 430, par exemple le même matériau poreux que la mèche 430.

La représente un ensemble amovible 520 selon encore un autre mode de réalisation. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux de la portent les mêmes signes de référence augmentés de 100 et ne sont pas décrits de nouveau. L’ensemble amovible 520 se distingue de l’ensemble amovible 420 en cela que la mèche 530 est réalisée en un matériau métallique poreux électriquement conducteur, de façon analogue à la mèche 30B. Puisque la mèche 530 est réalisée en un matériau électriquement conducteur, la mèche 530 peut être chauffée par induction. En conséquence, les éléments de chauffage 92 peuvent être omis, de sorte que le chauffage de la mèche 530 ne dépend pas de la conduction thermique entre les éléments de chauffage 92 et la mèche 530.

Dans des modes de réalisation, les éléments de chauffage 92 et le boîtier 91 peuvent faire partie de l’ensemble amovible 50, 50A, 50B, 420, 520. Dans ce cas, l’ensemble amovible comporte un contact électrique associé à l’inducteur L et destiné à réaliser une liaison électrique avec la partie fixe 2 de l’appareil 1.

Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.

Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

Appareil diffuseur (1) pour disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante, l’appareil diffuseur (1) comportant :
- un corps poreux (30, 30A, 430) présentant une surface d’évaporation (33, 433) pour évaporer la substance dans l’air ambiant ; et
- un dispositif de chauffage (90) pour contrôler un écoulement de la substance à travers le corps poreux (30, 30A, 430),
dans lequel le dispositif de chauffage (90) comprend un élément de chauffage (92) électriquement conducteur et un inducteur (L), l’inducteur (L) étant configuré pour chauffer l’élément de chauffage (92) par induction, et l’élément de chauffage (92) étant configuré pour chauffer le corps poreux (30, 30A, 430) lorsque l’élément de chauffage (92) est chauffé par induction par l’inducteur (L).
Appareil diffuseur (1) selon la revendication 1, dans lequel la substance présente une viscosité variable en fonction de la température, ladite viscosité étant telle que la substance ne s’écoule pas à travers le corps poreux (30, 30A, 430) à toute température ambiante inférieure à une première température, la première température étant supérieure à 0°C, et que la substance s’écoule à travers le corps poreux (30, 30A, 430) à une deuxième température supérieure à la première température.
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel l’appareil diffuseur (1) comporte en outre un récipient de stockage (60, 60A) contenant la substance, le corps poreux (50, 50A) étant relié au récipient de stockage (60, 60A), et la surface d’évaporation (33) étant située à l’extérieur du récipient de stockage.
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel le corps poreux (430) présente une surface interne (432) en contact avec la substance, la surface d’évaporation (433) étant séparée de la surface interne (432) par une portion d’épaisseur (434) du corps poreux (430), et dans lequel la surface interne (432) présente une forme concave délimitant un volume interne (431) dans le corps poreux (430), le volume interne (431) contenant la substance, la substance étant à l’état liquide à température ambiante.
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l’inducteur (L) est disposé dans un boîtier (91), le boîtier (91) étant solidaire de l’appareil diffuseur (1).
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’élément de chauffage (92) est placé directement sur une surface du corps poreux (30, 30A, 430).
Appareil diffuseur (1) selon la revendication 6, dans lequel le corps poreux (30, 30A) comporte un évidement (40, 40A), et ladite surface du corps poreux (30, 30A) inclut au moins une partie d’une surface intérieure de l’évidement (40, 40A).
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 7, dans lequel l’élément de chauffage (92) est solidaire du corps poreux (30, 30A, 430).
Appareil diffuseur (1) selon la revendication 5 ou selon l’une quelconque des revendications 6 à 7 prise en combinaison avec la revendication 5, dans lequel l’élément de chauffage (92) est solidaire du boîtier (91).
Appareil diffuseur (1) pour disperser dans l’air, à l’état de vapeur, une substance à l’état liquide ou solide à température ambiante, l’appareil diffuseur (1) comportant :
- un corps poreux (30B, 530) présentant une surface d’évaporation (33, 533) pour évaporer la substance dans l’air ambiant ; et
- un dispositif de chauffage (90) pour contrôler un écoulement de la substance à travers le corps poreux (30B, 530),
dans lequel le corps poreux (30B, 530) est réalisé en un matériau métallique poreux électriquement conducteur, et dans lequel le dispositif de chauffage (90) comprend un inducteur (L) configuré pour chauffer le corps poreux (30B, 530) par induction.
Appareil diffuseur (1) selon la revendication 10, dans lequel la substance présente une viscosité variable en fonction de la température, ladite viscosité étant telle que la substance ne s’écoule pas à travers le corps poreux (30B, 530) à toute température ambiante inférieure à une première température, la première température étant supérieure à 0°C, et que la substance s’écoule à travers le corps poreux (30B, 530) à une deuxième température supérieure à la première température.
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 10 à 11, dans lequel l’appareil diffuseur (1) comporte en outre un récipient de stockage (60) contenant la substance, le corps poreux (30B) étant relié au récipient de stockage (60), et la surface d’évaporation (33) étant située à l’extérieur du récipient de stockage (60).
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 10 à 11, dans lequel le corps poreux (530) présente une surface interne (532) en contact avec la substance, la surface d’évaporation (533) étant séparée de la surface interne (532) par une portion d’épaisseur (534) du corps poreux (530), et dans lequel la surface interne (532) présente une forme concave délimitant un volume interne (531) dans le corps poreux (530), le volume interne (531) contenant la substance, la substance étant à l’état liquide à température ambiante.
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel l’appareil diffuseur (1) comporte en outre une entrée d’air (5), au moins une sortie d’air (7) et au moins un ventilateur (6) pour entraîner un flux d’air (F) depuis l’entrée d’air (5) vers ladite au moins une sortie d’air (7) de sorte que le flux d’air (F) circule autour de la surface d’évaporation (33, 433, 533) du corps poreux (30, 30A, 30B, 430, 530).
Appareil diffuseur (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel l’appareil diffuseur (1) comporte en outre un dispositif de commande (12) configuré pour commander une alimentation électrique de l’inducteur (L) en fonction d’une température de consigne du corps poreux (30, 30A, 30B, 430, 530).
Appareil diffuseur (1) selon la revendication 15 prise en combinaison avec la revendication 14, dans lequel le dispositif de commande (12) est en outre configuré pour commander le ventilateur (6).