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WO1990010829A1 - Unit heater with vertical axis of the type providing a cyclone effect air distribution - Google Patents

Unit heater with vertical axis of the type providing a cyclone effect air distribution Download PDF

Info

Publication number
WO1990010829A1
WO1990010829A1 PCT/FR1990/000181 FR9000181W WO9010829A1 WO 1990010829 A1 WO1990010829 A1 WO 1990010829A1 FR 9000181 W FR9000181 W FR 9000181W WO 9010829 A1 WO9010829 A1 WO 9010829A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
air
air heater
heater according
axis
external
Prior art date
Application number
PCT/FR1990/000181
Other languages
French (fr)
Inventor
Claude Tagnon
Original Assignee
Atelier Des Ingenieurs Associes, Departement Thermique (A.I.A.T.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atelier Des Ingenieurs Associes, Departement Thermique (A.I.A.T.) filed Critical Atelier Des Ingenieurs Associes, Departement Thermique (A.I.A.T.)
Publication of WO1990010829A1 publication Critical patent/WO1990010829A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/06—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02—Ducting arrangements
    • F24F13/06—Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • F24F2013/0616—Outlets that have intake openings

Definitions

  • the present invention relates to a vertical axis air heater of the type ensuring air distribution in cyclone effect.
  • Air heaters are devices generally placed at the top of premises in order to ensure their ventilation under conditions of comfort and, in particular, to maintain an appropriate temperature there.
  • These vertical axis air heaters generally comprise an expansion enclosure open at its two upper and lower ends and a motor-fan unit, mounted across the upper orifice Se the expansion enclosure, and blowing air towards the down through this enclosure. In this enclosure can also be housed a heating or cooling coil for the supply air.
  • the heater has a diffuser constituted by a central core which delimits, jointly with the external wall of the diffuser, an annular outlet orifice through which extend air distribution fins mounted respectively pivoting around radial axes.
  • Such an air heater is described for example in patent US-2,332,762 and in patent FR-A-2,552,861 of the applicant.
  • the air heater according to patent FR-A-2 552 861 makes it possible to obtain, at its outlet, an air distribution in cyclone effect, unlike conventional air heaters which provide a distribution of air in sting in which the speed air, at the outlet of the device, is only axial, the axial direction being orientable, relative to the axis of the device, by vanes or blades.
  • an air heater of the cyclone-type air distribution type the only axial component of the air speed at the entrance to the diffuser is transformed into three components, namely a radial vector, a tangential vector and an axial vector, at the outlet of the diffuser.
  • the radial vector is essentially produced by the impact of the internal air jet on the core of the diffuser, the tangential vector is produced by the deflection of the air jet by the fins of the diffuser while the axial vector is the "residual" vector. "of speed initial air flow thus transformed. For a given initial speed and fixed by the ratio between the flow rate of the device and the section of the annular outlet orifice, the simple inclination of the fins of the diffuser makes it possible to give the cyclone the form of jet adapted to the implantation conditions. .
  • L 1 air heater therefore makes it possible to produce a jet in the form of a conical spiral, the range of which is adjustable at will within a predetermined range as a function of the flow rate of the apparatus and of the consecutive initial speed, so that the same device can be installed at a height chosen at will, depending on the dimensional characteristics of the room in which it is installed and the desired comfort conditions, between a maximum height and a minimum height.
  • a central depression At the center of the jet in the form of a conical spiral there is a central depression, the amplitude of which is a direct function of the result of the axial and tangential vectors of the air speed, therefore in particular the relative diameter of the central core of the diffuser.
  • This depression leads to the creation of a zone for mixing the air masses ensuring perfect homogenization.
  • At the periphery there is a viscosity entrainment zone which allows displacement, by induced effect, of all the air masses in the room and ensures perfect homogeneity of these.
  • the present invention relates to improvements to this type of air heater in order, on the one hand, to improve the comfort of people working in the room where the air heater is located, by canceling as much as possible the parasitic axial speed of the jet d air at its outlet from the diffuser and, on the other hand, to carry out a depollution of said room by providing the air heater with means allowing it to extract from the ambient air the various elements of pollution namely smoke, gas, and effluents various.
  • this vertical axis air heater comprising an expansion enclosure open at its lower end and the upper end of which is connected to means for producing pressurized air, blowing this air down through, possibly , a supply air conditioning battery, and an air diffuser at the bottom of the expansion enclosure, this diffuser comprising a central core and a wall vertical device surrounding, at a distance, the central core so as to delimit between them an annular outlet orifice, and air distribution fins, with adjustable orientation, arranged radially in said annular outlet orifice, is characterized in that 'It comprises on the one hand means of suction and extraction of air along its vertical axis and, on the other hand means of radial deflection of the air flow leaving the annular outlet orifice of the diffuser.
  • the fins are mounted mobile around radial axes of rotation arranged in the plane of the annular outlet orifice of the diffuser, so as to minimize, according to the different inclinations given to them, the variation of the air flow outlet section.
  • the suction created at the base of the heater allows to extract and evacuate to the outside of the room a certain amount of air which comes, on the one hand from the wake, caused by the central core, and which knows that the smaller the angle formed by the direction of the air jet leaving the diffuser with the vertical, and on the other hand, of part of the air in the 'axis of the aerothe ⁇ ne which, as explained above, constitutes a depression zone.
  • the extraction carried out by the suction means accentuates the phenomenon of depression existing in this central area and increases the rate of rise of the air.
  • This vacuum phenomenon causes displacement, towards the central zone, of the air masses from the external zone, which carry with them the particles in suspension which they contain, and which are then evacuated towards the outside.
  • Figure 1 is a vertical axial sectional view of an embodiment of the invention, employing a dual-flow air diffusion mouth.
  • FIG. 2 is a diagram showing the components of the current lines at the output of the air heater.
  • Figure 3 is an axial and vertical sectional view of a second embodiment of an air heater according to the invention, implementing an integrated extraction.
  • Figure 4 is a vertical sectional view of an alternative embodiment allowing the use, according to the invention, of a certain type of air heater of the prior art.
  • Figure 5 is an axial and vertical sectional view of another alternative embodiment of the invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of a double-flow propeller used in the alternative embodiment of FIG. 5.
  • Figure 7 is an axial and vertical sectional view showing a particular arrangement of the diffusion fins according to the invention.
  • FIG. 8 is a bottom view of the device shown in FIG. 7.
  • FIG. 9 is a perspective view of the diffusion fins shown in FIGS. 7 and 8.
  • the double flow or air heater outlet with a vertical axis XX ′ shown in FIG. 1, has at its upper part an expansion enclosure 1, limited on its periphery by a vertical wall 22, which is open at its lower end.
  • This enclosure 1 is connected, by means of a pipe 3, the passage section of which can be controlled by means of a valve 5, to a pressurized air generator 7.
  • the expansion enclosure 1 is crossed axially by a vertical pipe 9, the passage section of which is controlled by means of a valve 6, connected to air extraction means 13.
  • the pipe 9 opens, at the base of the air heater, in the small upper base of a deflector element consisting of a frustoconical wall 17 diverging downwards and the large lower base of which is connected to a horizontal external annular plate 19 of diameter D, of axis coinciding with the axis XX ' of 1'aérothermale, and distant from the base thereof, that is to say from the lower edge of the wall 22, by a distance e.
  • the annular orifice 24 for the outlet of the air flow from the enclosure 1, defined, on the one hand, by the lower edge of the peripheral wall 22 of the enclosure 1 and, on the other hand, by the peripheral edge of the annular plate 19, is provided with fins 20 for air distribution.
  • Each of these fins 20 is movable in rotation about a radial axis 18, so that it is possible to adjust its inclination, and thus to adjust the tangential component of the air flow at the outlet of the air heater.
  • each radial axis 18 is disposed substantially in the plane of the annular outlet orifice 24.
  • the air flow produced by the generator 7 and admitted to the upper part of the air heater consists of current lines Qo substantially parallel to the axis XX 'of the air heater. On leaving it, the air flow undergoes, on the one hand, upon encountering the air distribution fins 20, a first deflection giving the streamlines a tangential component, depending on the angle d tilt of these fins
  • the current lines at the output of the heater, do they have a direction Q which is a function of three components, namely a radial component R whose importance is directly related to the diameter outside D of the annular plate 19, a tangential component all the more important as the fins 20 will be more inclined with respect to the vertical, and an axial component A depending on the initial axial component Qo of the air flow.
  • the set of current lines constituting the air flow at the outlet of the air heater will therefore create a spiral air jet of cyclone type, as shown diagrammatically in FIG. 1.
  • This "cyclone" produced in a room in which the base of the air heater is at a height H from the ground, sets in motion the whole of the air masses of this room according to three main zones, namely a first zone (zone a) vortex proper, in which the air masses in the room are entrained by the air flow produced along the above-mentioned current lines, an external zone (zone b) situated at the periphery of the "cyclone", in which the mass of ambient air is entrained, by viscosity, by the "cyclone” of zone a, and finally a central zone (zone c) located inside zone a, in which there is a strong depression due, on the one hand, to the vacuum partial existing inside the cyclone, all the more important as the result of the components axial and tangential of the current lines at the outlet of the air heater is greater
  • the extractor 13 with an adjustable suction force , by playing on the passage section of the pipe 9 by means of the valve 6, sucks the quantity of air contained in the central zone (zone c), quantity of air constituted, on the one hand, by the wake of the annular plate 19, and, on the other hand, by the amount of air being in the low pressure area.
  • This aspiration accentuates the already existing depression and therefore increases the upward velocity of the flow, in the direction of the arrow Qe.
  • This depression by its importance, causes an oriented displacement of the air masses located in the surrounding area towards this central area. These air masses thus entrain the suspended particles which they contain, particles which are extracted by the extractor 13.
  • the air diffusion mouth according to the invention not only makes it possible to distribute air throughout the entire volume of a room, without creating an air current which may constitute a nuisance for the occupants of it, but also to ensure the renewal of this air, and to eliminate pollution elements such as smoke, gaseous effluents etc ... It is possible, by means of valves 5 and 6, to adjust the respective flow rates of the volumes of air admitted and extracted. It is thus possible to obtain a flow rate of air admitted into the room equal to the flow rate of air extracted therefrom where, as is most often desirable for the comfort of local users, to have a flow rate of admitted air higher than that extracted, that is to say to have a room under slight overpressure.
  • valves 5 and 6 it is also possible, in an alternative embodiment of the invention, to use, in addition to the valves 5 and 6, an air introduction and / or extraction fan, making it possible to simplify the loss calculations. load in the two lines 3 and 9, and ' to isolate one of them without influencing the flow of the other.
  • the air generator is replaced in the air heater . 7 by a motor-fan group 30.
  • the upper part of the enclosure 1 is open so as to receive the motor-fan group 30, which is mounted across the orifice thereof, and blows towards the bottom, inside said enclosure 1, an air flow Qo with substantially vertical and parallel current lines.
  • the air extraction means provided in this embodiment, are identical to those illustrated in FIG. 1.
  • the blades 32 of the propeller of the motor-fan group 30, are made integral with the shaft of that -ci through a circular hub 34 of diameter.
  • the diameter of the hub 34 is at least as large as that of. of the air extraction line 9.
  • cyclone type air heaters which have a closed central core.
  • the variant embodiment illustrated in FIG. 4 proposes a means making it possible to transform such unit heaters from the prior art in open-core unit heaters according to the invention, that is to say provided with means for extracting air and means for radially deflecting the blown air.
  • This air heater thus comprises, in a known manner, according to patent FR-A-2,552,861, an expansion enclosure 1, open at its upper and lower ends, and a motor-fan unit 30 mounted across the upper orifice of the expansion enclosure 1 and blowing air downward through this expansion enclosure 1.
  • This air heater is provided, at its lower part, with a central core 44 defining between its external peripheral wall, and the base of the wall 22 of the expansion enclosure 1, an annular outlet orifice 46 in which are arranged, a series of radial fins 20 whose inclination is adjustable around respective radial axes of rotation 24.
  • a horizontal circular plate 50 of vertical axis coincident with the axis XX 'of the air heater.
  • the diameter D of this circular plate 50 is generally of a diameter equal to the average diameter of the annular outlet orifice 46, this diameter possibly varying as a function of the radial component which it is desired to impart to the air flow, this component dependent on the distance H existing between the annular outlet orifice 46 of the air heater and the floor of the room in which it is arranged.
  • the lower the height of the room the more the radial component of the current lines must be large and that, consequently, the larger the diameter of the circular plate 50.
  • a cylindrical pipe 52 connected, at one of its ends to air suction and extraction means, not shown in the drawing, is placed under plate 50 and it opens, by its other end, to the 'exterior by a section 54 directed downwards, whose axis merges with the axis XX' of the heater and which ends in a frustoconical pipe 56 diverging downward.
  • the operation of this assembly, forming an air heater according to the invention, is therefore done in a similar manner to that described in connection with the embodiment illustrated in FIG. 1.
  • the air heater essentially consists of a cylindrical chamber 60 open at its upper part and at its lower part.
  • the outer wall 62 of this chamber 60 is extended, at its lower part, by a frustoconical wall diverging from upstream to downstream, that is to say from top to bottom, and ending in a cylindrical wall 68.
  • the base of the heater has a cylindrical coaxial pipe 70 of diameter d. lower than that of the cylindrical wall 62, extending from the lower part thereof to the lower part of the cylindrical wall 68.
  • the pipe 70 is extended downwards by a frustoconical wall diverging downwards, itself ending with an external horizontal annular plate 69 of external diameter D, this plate being at a distance e_ from the base of the circular wall 68.
  • the enclosure 60 is equipped with a motor-fan group 74 driven by a motor 76 whose axis of rotation coincides with that of the air heater and whose vertical shaft is integral with a hub 78 on which are fixed fan blades 80. These blades maintain, at their ends, a cylindrical wall 83 of diameter d and height h, the base of which is located in the extension of the cylindrical wall 70.
  • the fan blades 80 and 86 are respectively of shape, number and orientation determined to produce, for a determined direction of rotation of the motor 76, two air flows of opposite directions.
  • the external blades 86 located in the annular part of the enclosure 1 cause, taking into account the direction of rotation of the fan 76, the admission of air downward in the direction of the arrow F2 while the internal blades 80, located in the central part, cause the extraction of air upwards in the direction of the arrow FI.
  • the internal extraction blades 80, as well as the motor 76 are covered with an envelope cylindrical 88 connected via a converging pipe 90 to an upper air exhaust pipe 92.
  • the functions of admission and extraction of air are carried out by one and the same motor-fan unit.
  • the ratio between the admitted air flow and the extracted air flow is determined by playing, on the one hand, on the number, the shape and the inclination of the blades 80 and 86 and, on the other hand, on the sections of the air extraction and intake ducts as well as over the distance e separating the plane of the annular plate 69 from the base of the cylindrical wall 68.
  • the present embodiment of the invention is particularly advantageous in which makes it possible to produce a device making it possible to ensure a homogeneous distribution of the air in a room and also to ensure its renewal, and this, using relatively simple air production means since they only use one motor-fan unit. The simplicity of such a system even makes it suitable for domestic use, and it can thus be used, for example, on a kitchen ventilation hood.
  • FIGS. 7 to 9 shows a particularly advantageous way of producing the air distribution fins, in order to avoid that, due to lack of sealing, part of the initial air flow Qo, of direction axial, disturb the air distribution.
  • an expansion chamber 71 is extended at its lower part, by a diffuser 73 which essentially comprises a central core 75 with vertical side wall 77, an external vertical peripheral wall 79, and fins 81 for air distribution which are disposed in the annular outlet orifice delimited between the side wall 77 of the central element 75 and the external peripheral wall 79 of the diffuser 73.
  • Each of the air distribution fins 81 is rotatably mounted around a radial axis and it is integral for this purpose with a shaft 83 extending radially and whose end portions pass to through coaxial holes drilled respectively in the two vertical walls 77 and 79.
  • the heater comprises sixteen air distribution fins 81, regularly distributed around the vertical axis XX ', these fins being adjacent to each other. All the fins are mounted in the same way and each fin 81 has a dihedral shape, the two faces 81a and 81b inclined with respect to each other, meeting along an edge 81c.
  • the fin 81 is fixed to its shaft 85, for example by welding, near its edge 81c.
  • One of the faces 81a is inclined downwards from the axis of rotation 85 while the other face 81b is inclined upwards, thus forming an obtuse angle.
  • the vertical walls 77 and 79 which respectively constitute the side wall of the central core 75 and the peripheral wall of the diffuser 79, are formed by prisms with straight sections in the form of regular homothetic polygons, with sides equal to that fins 81.
  • the side wall 77 of the central core 75 therefore comprises sixteen elementary faces 77a and in the same way the peripheral wall 79 of the diffuser comprises sixteen elementary faces 79a.
  • each elementary face 77a of the lateral wall 77 of the core 75 and the elementary facing face 79a of the peripheral wall 79 respectively constitute the small and large bases of an isosceles trapezoid and the axis of rotation of each distribution fin.
  • 81 extends radially through the midpoints of the bases of this trapezoid.
  • the air distribution fins 81 Thanks to the polygonal shape of the walls 77 and 79, it is possible to shape the air distribution fins 81 so that the internal edges 81d and external 81e of each fin 81, which are parallel to each other, are respectively adjacent to the elementary faces 77a and 79a of the two walls 77 and 79. Maintaining the edges 81d, 81e in the immediate vicinity of the respective elementary faces 77a, 79a is ensured regardless of the angular position occupied by the air distribution fin 81 around its axis of rotation.
  • the inclined face 81a which normally extends downward, projecting under the lower edge of the peripheral wall 79, is shaped so that once returned to the horizontal position, as shown in FIG. 8, its outer edge 81e exactly matches the profile of two adjacent external elementary faces 79a, forming an obtuse angle dihedral, of the peripheral wall 79. In other words its external edge forms at this point an obtuse angle of the same value open in the direction of the vertical axis XX '.
  • the fins 81 overlap each other, seen in the axial direction, regardless of their inclination around their respective axes 85. This overlapping also contributes to canceling out the parasitic axial speed.
  • the air heater according to the invention also comprises a centralized adjustment device for the inclination of all the air distribution fins 9, not shown in the drawing.
  • the air heater according to the invention can also be used as an air conditioning device.
  • it includes, inside the expansion enclosure, and upstream of the air distribution fins, a heat exchanger system 72 such as that of FIG. 7, of any suitable type, which is preferably consisting of a battery formed by tubes traversed by a heat transfer fluid (water, steam, gas) or alternatively by heating means such as an electrical resistance or any other equivalent means.
  • the air heater according to the invention may also include filtering means making it possible to purify the air admitted into the room. These filtering means are also arranged upstream of the fins, in the annular part of the expansion enclosure. Means for filtering the extracted air can also be provided and will preferably be located in this case upstream of the motor-fan unit.

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Abstract

The invention relates to a unit heater having a vertical axis (XX') comprising a detent housing (1) open at its bottom end and of which the upper end is connected to pressure air production means (7) blowing the air downwards through eventually a blown air conditioning battery, and an air diffuser at the lower part of the dentent housing, said diffuser having a central core (9) and a vertical peripheral wall (22) surrounding at a distance the central core. Said unit heater is characterized in that it is comprised of air suction and extraction means (13) along its vertical axis and, on the other hand radial deflection means (19) for deflecting the air flow coming out of said annular outlet (24).

Description

AEROTHERME D'AXE VERTICAL DU TYPE ASSURANT UNE DISTRIBUTION D'AIR EN EFFET CYCLONE. VERTICAL AXIS AIR HEATER PROVIDING A CYCLONE EFFECT AIR DISTRIBUTION.
La présente invention concerne un aérotherme d'axe vertical du type assurant une distribution d'air en effet cyclone. Les aérothermes sont des appareils placés généralement à la partie supérieure de locaux en vue d'assurer leur aération dans des conditions de confort et, notamment, d'y maintenir une température appropriée. Ces aérothermes d'axes verticaux comportent généralement une enceinte de détente ouverte à ses deux extrémités supérieure et inférieure et un groupe moto-ventilateur, monté en travers de l'orifice supérieur Se l'enceinte de détente, et soufflant de l'air vers le bas à travers cette enceinte. Dans cette enceinte peut être logée également une batterie de chauffage ou refroidissement de l'air soufflé. A sa partie inférieure 1'aérotherme comporte un diffuseur constitué par un noyau central qui délimite, conjointement avec la paroi externe du diffuseur, un orifice de sortie annulaire en travers duquel s'étendent des ailettes de distribution d'air montées respectivement pivotantes autour d'axes radiaux. Un tel aérotherme est décrit par exemple dans le brevet US-2 332 762 et dans le brevet FR-A-2 552 861 du demandeur.The present invention relates to a vertical axis air heater of the type ensuring air distribution in cyclone effect. Air heaters are devices generally placed at the top of premises in order to ensure their ventilation under conditions of comfort and, in particular, to maintain an appropriate temperature there. These vertical axis air heaters generally comprise an expansion enclosure open at its two upper and lower ends and a motor-fan unit, mounted across the upper orifice Se the expansion enclosure, and blowing air towards the down through this enclosure. In this enclosure can also be housed a heating or cooling coil for the supply air. At its lower part the heater has a diffuser constituted by a central core which delimits, jointly with the external wall of the diffuser, an annular outlet orifice through which extend air distribution fins mounted respectively pivoting around radial axes. Such an air heater is described for example in patent US-2,332,762 and in patent FR-A-2,552,861 of the applicant.
L'aérotherme suivant le brevet FR-A-2 552 861 permet d'obtenir, à sa sortie, une distribution d'air en effet cyclone, à la différence des aérothermes conventionnels qui assurent une distribution d'air en dard dans laquelle la vitesse de l'air, à la sortie de l'appareil, est uniquement axiale, la direction axiale pouvant être orientée, par rapport à l'axe de l'appareil, par des aubes ou pales. Au contraire dans un aérotherme du type à distribution d'air en effet cyclone, la seule composante axiale de la vitesse de l'air à l'entrée dans le diffuseur est transformée en trois composantes, à savoir un vecteur radial, un vecteur tangentiel et un vecteur axial, à la sortie du diffuseur. Le vecteur radial est essentiellement produit par l'impact du jet d'air interne sur le noyau du diffuseur, le vecteur tangentiel est produit par la déviation du jet d'air par les ailettes du diffuseur tandis que le vecteur axial est le vecteur "résiduel" de la vitesse initiale du flux d'air ainsi transformée. Pour une vitesse initiale donnée et fixée par le rapport entre le débit de l'appareil et la section de l'orifice annulaire de sortie, la simple inclinaison des ailettes du diffuseur permet de donner au cyclone la forme de jet adaptée aux conditions d'implantation.The air heater according to patent FR-A-2 552 861 makes it possible to obtain, at its outlet, an air distribution in cyclone effect, unlike conventional air heaters which provide a distribution of air in sting in which the speed air, at the outlet of the device, is only axial, the axial direction being orientable, relative to the axis of the device, by vanes or blades. On the contrary, in an air heater of the cyclone-type air distribution type, the only axial component of the air speed at the entrance to the diffuser is transformed into three components, namely a radial vector, a tangential vector and an axial vector, at the outlet of the diffuser. The radial vector is essentially produced by the impact of the internal air jet on the core of the diffuser, the tangential vector is produced by the deflection of the air jet by the fins of the diffuser while the axial vector is the "residual" vector. "of speed initial air flow thus transformed. For a given initial speed and fixed by the ratio between the flow rate of the device and the section of the annular outlet orifice, the simple inclination of the fins of the diffuser makes it possible to give the cyclone the form of jet adapted to the implantation conditions. .
L1aérotherme permet par conséquent de produire un jet en forme de spirale conique dont la portée est réglable à volonté à l'intérieur d'une plage prédéterminée en fonction du débit de l'appareil et de la vitesse initiale consécutive, si bien qu'un même appareil peut être installé à une hauteur choisie à volonté, en fonction des ' caractéristiques dimensionnelles du local dans lequel il est installé et des conditions de confort désirées, entre une hauteur maximale et une hauteur minimale. Au centre du jet en forme de spirale conique règne une dépression centrale dont l'amplitude est directement fonction de la résultante des vecteurs axial et tangentiel de la vitesse d'air donc notamment du diamètre relatif du noyau central du diffuseur. Cette dépression entraîne la création d'une zone de mélange des masses d'air assurant une parfaite homogénéisation. A la périphérie se trouve une zone d'entraînement par viscosité ce qui permet de déplacer, par effet induit, toutes les masses d'air du local et assure une parfaite homogénéité de celles-ci.L 1 air heater therefore makes it possible to produce a jet in the form of a conical spiral, the range of which is adjustable at will within a predetermined range as a function of the flow rate of the apparatus and of the consecutive initial speed, so that the same device can be installed at a height chosen at will, depending on the dimensional characteristics of the room in which it is installed and the desired comfort conditions, between a maximum height and a minimum height. At the center of the jet in the form of a conical spiral there is a central depression, the amplitude of which is a direct function of the result of the axial and tangential vectors of the air speed, therefore in particular the relative diameter of the central core of the diffuser. This depression leads to the creation of a zone for mixing the air masses ensuring perfect homogenization. At the periphery there is a viscosity entrainment zone which allows displacement, by induced effect, of all the air masses in the room and ensures perfect homogeneity of these.
La présente invention concerne des perfectionnements à ce type d'aérotherme dans le but, d'une part, d'améliorer le confort des personnes travaillant dans le local où est disposé 1'aérotherme, en annulant au maximum la vitesse axiale parasite du jet d'air à sa sortie du diffuseur et, d'autre part, de réaliser une dépollution dudit local en dotant l'aérotherme de moyens lui permettant d'extraire de l'air ambiant les différents éléments de pollution à savoir fumée, gaz, et effluents divers.The present invention relates to improvements to this type of air heater in order, on the one hand, to improve the comfort of people working in the room where the air heater is located, by canceling as much as possible the parasitic axial speed of the jet d air at its outlet from the diffuser and, on the other hand, to carry out a depollution of said room by providing the air heater with means allowing it to extract from the ambient air the various elements of pollution namely smoke, gas, and effluents various.
A cet effet, cet aérotherme d'axe vertical, comportant une enceinte de détente ouverte à son extrémité inférieure et dont l'extrémité supérieure est reliée à des moyens de production d'air sous pression, soufflant cet air vers le bas à travers, éventuellement, une batterie de conditionnement de l'air soufflé, et un diffuseur de l'air à la partie inférieure de l'enceinte de détente, ce diffuseur comportant un noyau central et une paroi périphérique verticale entourant, à distance, le noyau central de manière à délimiter entre eux un orifice de sortie annulaire, et des ailettes de distribution de l'air, à orientation réglable, disposées radialement dans ledit orifice de sortie annulaire, est caractérisé en ce qu'il comporte d'une part des moyens d'aspiration et d'extraction d'air suivant son axe vertical et, d'autre part des moyens de déflexion radiale du flux d'air sortant de l'orifice de sortie annulaire du diffuseur.To this end, this vertical axis air heater, comprising an expansion enclosure open at its lower end and the upper end of which is connected to means for producing pressurized air, blowing this air down through, possibly , a supply air conditioning battery, and an air diffuser at the bottom of the expansion enclosure, this diffuser comprising a central core and a wall vertical device surrounding, at a distance, the central core so as to delimit between them an annular outlet orifice, and air distribution fins, with adjustable orientation, arranged radially in said annular outlet orifice, is characterized in that 'It comprises on the one hand means of suction and extraction of air along its vertical axis and, on the other hand means of radial deflection of the air flow leaving the annular outlet orifice of the diffuser.
Dans une variante intéressante de l'invention, les ailettes sont montées mobiles autour d'axes de rotation radiaux disposés dans le plan de l'orifice de sortie annulaire du diffuseur, de façon à minimiser, selon les différentes inclinaisons données à celles-ci, la variation de la section de sortie du flux d'air. L'aspiration créée à la base de l'aérotherme permet d'extraire et d'évacuer vers l'extérieur du local une certaine quantité d'air qui provient, d'une part du sillage, provoqué par le noyau central, et dont on sait qu'il est d'autant plus faible que l'angle formé par la direction du jet d'air sortant du diffuseur avec la verticale est grand et, d'autre part, d'une partie de l'air se trouvant dans l'axe de l'aérotheπne qui, comme exposé précédemment, constitue une zone de dépression. Ainsi l'extraction réalisée par les moyens d'aspiration accentue le phénomène de dépression existant dans cette zone centrale et augmente la vitesse ascensionnelle de l'air. Ce phénomène de dépression provoque le déplacement, vers la zone centrale, des masses d'air de la zone externe, qui entraînent avec elles les particules en suspension qu'elles contiennent, et qui sont ensuite évacuées vers l'extérieur. On voit que l'invention permet non seulement de réaliser l'homogénéisation de l'air à l'intérieur du local dans lequel est placé l'aérotherme, mais également le renouvellement de cet air.In an interesting variant of the invention, the fins are mounted mobile around radial axes of rotation arranged in the plane of the annular outlet orifice of the diffuser, so as to minimize, according to the different inclinations given to them, the variation of the air flow outlet section. The suction created at the base of the heater allows to extract and evacuate to the outside of the room a certain amount of air which comes, on the one hand from the wake, caused by the central core, and which knows that the smaller the angle formed by the direction of the air jet leaving the diffuser with the vertical, and on the other hand, of part of the air in the 'axis of the aerotheπne which, as explained above, constitutes a depression zone. Thus the extraction carried out by the suction means accentuates the phenomenon of depression existing in this central area and increases the rate of rise of the air. This vacuum phenomenon causes displacement, towards the central zone, of the air masses from the external zone, which carry with them the particles in suspension which they contain, and which are then evacuated towards the outside. We see that the invention allows not only to achieve the homogenization of the air inside the room in which the heater is placed, but also the renewal of this air.
On décrira ci-après, à titre d'exemples non limititifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel : La figure 1 est une vue en coupe axiale verticale d'une forme de réalisation de l'invention, mettant en oeuvre une bouche de diffusion d'air à double flux.Various embodiments of the present invention will be described below, by way of nonlimiting examples, with reference to the appended drawing in which: Figure 1 is a vertical axial sectional view of an embodiment of the invention, employing a dual-flow air diffusion mouth.
La figure 2 est un schéma montrant les composantes des lignes de courant en sortie de l'aérotherme.FIG. 2 is a diagram showing the components of the current lines at the output of the air heater.
La figure 3 est une vue en coupe axiale et verticale d'un second mode de réalisation d'un aérotherme suivant l'invention, mettant en oeuvre une extraction intégrée.Figure 3 is an axial and vertical sectional view of a second embodiment of an air heater according to the invention, implementing an integrated extraction.
La figure 4 est une vue en coupe verticale d'une variante de réalisation permettant l'utilisation, suivant l'invention, d'un certain type d'aérotherme de la technique antérieure.Figure 4 is a vertical sectional view of an alternative embodiment allowing the use, according to the invention, of a certain type of air heater of the prior art.
La figure 5 est une vue en coupe axiale et verticale d'une autre variante de réalisation de l'invention.Figure 5 is an axial and vertical sectional view of another alternative embodiment of the invention.
La figure 6 est une vue en perspective d'une hélice à double flux utilisée dans la variante de réalisation de la figure 5.FIG. 6 is a perspective view of a double-flow propeller used in the alternative embodiment of FIG. 5.
La figure 7 est une vue en coupe axiale et verticale montrant une disposition particulière des ailettes de diffusion suivant l'invention.Figure 7 is an axial and vertical sectional view showing a particular arrangement of the diffusion fins according to the invention.
La figure 8 est une vue de dessous du dispositif montré à la figure 7.FIG. 8 is a bottom view of the device shown in FIG. 7.
La figure 9 est une vue en perspective des ailettes de diffusion représentées sur les figures 7 et 8.FIG. 9 is a perspective view of the diffusion fins shown in FIGS. 7 and 8.
La bouche de diffusion à double flux ou aérotherme d'axe vertical XX' représentée sur la figure 1, comporte à sa partie supérieure une enceinte de détente 1, limitée sur sa périphérie par une paroi verticale 22, qui est ouverte à son extrémité inférieure.The double flow or air heater outlet with a vertical axis XX ′ shown in FIG. 1, has at its upper part an expansion enclosure 1, limited on its periphery by a vertical wall 22, which is open at its lower end.
L'extrémité supérieure de cette enceinte 1 est reliée, au moyen d'une canalisation 3, dont la section de passage peut être contrôlée au moyen d'une vanne 5, à un générateur d'air sous pression 7. L'enceinte de détente 1 est traversée axialement par une canalisation verticale 9, dont la section de passage est contrôlée au moyen d'une vanne 6, reliée à des moyens d'extraction d'air 13. La canalisation 9 débouche, à la base de l'aérotherme, dans la petite base supérieure d'un élément déflecteur constitué d'une paroi tronconique 17 divergeant vers le bas et dont la grande base inférieure est reliée à un plateau annulaire externe horizontal 19 de diamètre D, d'axe confondu avec l'axe XX' de 1'aérotherme, et éloigné de la base de celui-ci, c'est-à-dire du bord inférieur de la paroi 22, d'une distance e. L'orifice annulaire 24 de sortie du flux d'air de l'enceinte 1, défini, d'une part, par le bord inférieur de la paroi périphérique 22 de l'enceinte 1 et, d'autre part, par le bord périphérique du plateau annulaire 19, est pourvu d'ailettes 20 de distribution d'air. Chacune de ces ailettes 20 est mobile en rotation autour d'un axe radial 18, de façon qu'il soit possible de régler son inclinaison, et ainsi d'ajuster la composante tangentielle du flux d'air en sortie de l'aérotherme. Pour minimiser la variation de la section de passage offerte au flux d'air lorsque l'on fait varier l'inclinaison des ailettes 20, chaque axe radial 18 est disposé sensiblement dans le plan de l'orifice de sortie annulaire 24. En jouant sur la distance e séparant la base de l'enceinte 1, c'est-à-dire le plan de l'orifice de sortie annulaire 24 du plateau annulaire 19 on peut régler la section de passage offerte au flux d'air, délimitée par la paroi 22 et la face inférieure du plateauThe upper end of this enclosure 1 is connected, by means of a pipe 3, the passage section of which can be controlled by means of a valve 5, to a pressurized air generator 7. The expansion enclosure 1 is crossed axially by a vertical pipe 9, the passage section of which is controlled by means of a valve 6, connected to air extraction means 13. The pipe 9 opens, at the base of the air heater, in the small upper base of a deflector element consisting of a frustoconical wall 17 diverging downwards and the large lower base of which is connected to a horizontal external annular plate 19 of diameter D, of axis coinciding with the axis XX ' of 1'aérothermale, and distant from the base thereof, that is to say from the lower edge of the wall 22, by a distance e. The annular orifice 24 for the outlet of the air flow from the enclosure 1, defined, on the one hand, by the lower edge of the peripheral wall 22 of the enclosure 1 and, on the other hand, by the peripheral edge of the annular plate 19, is provided with fins 20 for air distribution. Each of these fins 20 is movable in rotation about a radial axis 18, so that it is possible to adjust its inclination, and thus to adjust the tangential component of the air flow at the outlet of the air heater. To minimize the variation in the passage section offered to the air flow when the inclination of the fins 20 is varied, each radial axis 18 is disposed substantially in the plane of the annular outlet orifice 24. By playing on the distance e separating the base of the enclosure 1, that is to say the plane of the annular outlet orifice 24 of the annular plate 19, it is possible to adjust the passage section offered to the air flow, delimited by the wall 22 and the underside of the tray
19, et donc le débit d'air de l'aérotherme.19, and therefore the air flow rate of the heater.
Le flux d'air produit par le générateur 7 et admis à la partie supérieure de l'aérotherme est constitué de lignes de courant Qo sensiblement parallèles à l'axe XX' de l'aérotherme. A sa sortie de celui-ci, le flux d'air subit, d'une part, à la rencontre des ailettes de distribution d'air 20, une première déviation conférant aux lignes de courant une composante tangentielle, dépendant de l'angle d'inclinaison de ces ailettesThe air flow produced by the generator 7 and admitted to the upper part of the air heater consists of current lines Qo substantially parallel to the axis XX 'of the air heater. On leaving it, the air flow undergoes, on the one hand, upon encountering the air distribution fins 20, a first deflection giving the streamlines a tangential component, depending on the angle d tilt of these fins
20, comme il sera expliqué plus loin et d'autre part, à la rencontre de la face amont ou supérieure du plateau annulaire 19, une seconde déviation conférant aux lignes de courant une composante radiale. Ainsi, à la sortie de l'aérotherme les lignes de courant, ainsi que montré sur la figure 2, ont-elles une direction Q fonction de trois composantes, à savoir une composante radiale R dont l'importance est liée de façon directe au diamètre extérieur D du plateau annulaire 19, une composante tangentielle d'autant plus importante que les ailettes 20 seront plus inclinées par rapport à la verticale, et une composante axiale A dépendant de la composante axiale initiale Qo du flux d'air.20, as will be explained later and on the other hand, at the meeting of the upstream or upper face of the annular plate 19, a second deflection giving the current lines a radial component. Thus, at the output of the heater, the current lines, as shown in FIG. 2, do they have a direction Q which is a function of three components, namely a radial component R whose importance is directly related to the diameter outside D of the annular plate 19, a tangential component all the more important as the fins 20 will be more inclined with respect to the vertical, and an axial component A depending on the initial axial component Qo of the air flow.
FEUILLE DE RE L'ensemble des lignes de courant constituant le flux d'air en sortie de l'aérotherme, va donc créer un jet d'air en spirale de type cyclone, tel que schématisé sur la figure 1. Ce "cyclone", réalisé dans un local dans lequel la base de l'aérotherme se trouve à une hauteur H du sol, met en mouvement l'ensenble des masses d'air de ce local suivant trois zones principales, à savoir une première zone (zone a) tourbillonnaire proprement dite, dans laquelle les masses d'air du local sont entraînées par le courant d'air produit suivant les lignes de courant sus désignées, une zone externe (zone b) située à la périphérie du "cyclone", dans laquelle la masse d'air ambiant est entrainée, par viscosité, par le "cyclone" de la zone a, et enfin une zone centrale (zone c) située à l'intérieur de la zone a, dans laquelle existe une forte dépression due, d'une part, au vide partiel existant à l'intérieur du cyclone, d'autant plus importante que la résultante des composantes axiale et tangentielle des lignes de courant en sortie de l'aérotherme est plus importante et, d'autre part, à l'effet de sillage provoqué par la présence du plateau annulaire 19. L'extracteur 13, avec une force d'aspiration réglable, en jouant sur la section de passage de la canalisation 9 au moyen de la vanne 6, aspire la quantité d'air contenue dans la zone centrale (zone c) , quantité d'air constituée, d'une part, par le sillage du plateau annulaire 19, et, d'autre part, par la quantité d'air se trouvant dans la zone dépressionnaire. Cette aspiration accentue la dépression déjà existante et augmente, de ce fait la vitesse ascentionnelle de l'écoulement, dans la direction de la flèche Qe. Cette dépression, par son importance, provoque un déplacement orienté des masses d'air se trouvant dans la zone alentour vers cette zone centrale. Ces masses d'air entraînent ainsi les particules en suspension qu'elles contiennent, particules qui sont extraites par l'extracteur 13.RE SHEET The set of current lines constituting the air flow at the outlet of the air heater, will therefore create a spiral air jet of cyclone type, as shown diagrammatically in FIG. 1. This "cyclone", produced in a room in which the base of the air heater is at a height H from the ground, sets in motion the whole of the air masses of this room according to three main zones, namely a first zone (zone a) vortex proper, in which the air masses in the room are entrained by the air flow produced along the above-mentioned current lines, an external zone (zone b) situated at the periphery of the "cyclone", in which the mass of ambient air is entrained, by viscosity, by the "cyclone" of zone a, and finally a central zone (zone c) located inside zone a, in which there is a strong depression due, on the one hand, to the vacuum partial existing inside the cyclone, all the more important as the result of the components axial and tangential of the current lines at the outlet of the air heater is greater and, on the other hand, the wake effect caused by the presence of the annular plate 19. The extractor 13, with an adjustable suction force , by playing on the passage section of the pipe 9 by means of the valve 6, sucks the quantity of air contained in the central zone (zone c), quantity of air constituted, on the one hand, by the wake of the annular plate 19, and, on the other hand, by the amount of air being in the low pressure area. This aspiration accentuates the already existing depression and therefore increases the upward velocity of the flow, in the direction of the arrow Qe. This depression, by its importance, causes an oriented displacement of the air masses located in the surrounding area towards this central area. These air masses thus entrain the suspended particles which they contain, particles which are extracted by the extractor 13.
On constate ainsi que la bouche de diffusion d'air suivant l'invention, permet non seulement d'assurer une distribution d'air dans la totalité du volume d'un local, sans créer de courant d'air pouvant constituer une gêne pour les occupants de celui-ci, mais également d'assurer le renouvellement de cet air, et d'en éliminer les éléments de pollution tels que fumées, effluents gazeux etc ... II est possible, au moyen des vannes 5 et 6, de régler les débits respectifs des volumes d'air admis et extrait. Il est ainsi possible d'obtenir un débit d'air admis dans le local égal au débit d'air qui en est extrait où, comme il est le plus souvent souhaitable pour le confort des utilisateurs du.local, de disposer d'un débit d'air admis supérieur à celui extrait, c'est-à-dire d'avoir un local en légère surpression.It can thus be seen that the air diffusion mouth according to the invention not only makes it possible to distribute air throughout the entire volume of a room, without creating an air current which may constitute a nuisance for the occupants of it, but also to ensure the renewal of this air, and to eliminate pollution elements such as smoke, gaseous effluents etc ... It is possible, by means of valves 5 and 6, to adjust the respective flow rates of the volumes of air admitted and extracted. It is thus possible to obtain a flow rate of air admitted into the room equal to the flow rate of air extracted therefrom where, as is most often desirable for the comfort of local users, to have a flow rate of admitted air higher than that extracted, that is to say to have a room under slight overpressure.
Il est également possible, dans une variante de réalisation de l'invention, de mettre en oeuvre, en plus des vannes 5 et 6, un ventilateur d'introduction et/ou d'extraction d'air, permettant de simplifier les calculs de perte de charge dans les deux canalisations 3 et 9, et' d'isoler l'une d'elles sans influencer le débit de l'autre.It is also possible, in an alternative embodiment of the invention, to use, in addition to the valves 5 and 6, an air introduction and / or extraction fan, making it possible to simplify the loss calculations. load in the two lines 3 and 9, and ' to isolate one of them without influencing the flow of the other.
Dans une forme de réalisation de l'invention, illustrée par la figure 3, on remplace dans l'aérotherme le générateur d'air .7 par un groupe moto-ventilateur 30. A cet effet la partie supérieure de l'enceinte 1 est ouverte de façon à recevoir le groupe moto-ventilateur 30, qui est monté en travers de l'orifice de celle-ci, et souffle vers le bas, à l'intérieur de ladite enceinte 1, un flux d'air Qo à lignes de courant sensiblement verticales et parallèles. Les moyens d'extraction de l'air, prévus dans cette forme de réalisation, sont identiques à ceux illustrés par la figure 1. Les pales 32 de l'hélice du groupe moto-ventilateur 30, sont rendues solidaires de l'arbre de celui-ci par l'intermédiaire d'un moyeu circulaire 34 de diamètre d' . Pour des raisons liées à la nécessité d'un écoulement régulier du flux d'air Qo le diamètre d' du moyeu 34 est au moins aussi important que celui d. de la canalisation 9 d'extraction de l'air. Suivant la présente réalisation il est possible de régler le débit Qo de l'air soufflé par l'aérotherme, ainsi que son débit d'extraction Qe, de façon séparée, en jouant d'une part sur la vitesse de rotation du moto-ventilateur 30, et d'autre part,.sur la section de passage de la canalisation 9 au moyen de la vanne de commande 6.In one embodiment of the invention, illustrated in FIG. 3, the air generator is replaced in the air heater . 7 by a motor-fan group 30. For this purpose the upper part of the enclosure 1 is open so as to receive the motor-fan group 30, which is mounted across the orifice thereof, and blows towards the bottom, inside said enclosure 1, an air flow Qo with substantially vertical and parallel current lines. The air extraction means, provided in this embodiment, are identical to those illustrated in FIG. 1. The blades 32 of the propeller of the motor-fan group 30, are made integral with the shaft of that -ci through a circular hub 34 of diameter. For reasons related to the need for a regular flow of the air flow Qo, the diameter of the hub 34 is at least as large as that of. of the air extraction line 9. According to the present embodiment, it is possible to adjust the flow rate Qo of the air blown by the air heater, as well as its extraction flow rate Qe, separately, by acting on the one hand on the speed of rotation of the motor-fan. 30, and on the other hand, on the passage section of the pipe 9 by means of the control valve 6.
Comme exposé dans le préambule de la présente demande, on connaît des aérothermes de type cyclone disposant d'un noyau central fermé. La variante de réalisation illustrée par la figure 4 propose un moyen permettant de transformer de tels aérothermes de la technique antérieure en aérothermes à noyau ouvert suivant l'invention, c'est-à-dire pourvus de moyens d'extraction de l'air et de moyens de déflexion radiale de l'air soufflé. Cet aérotherme comporte ainsi de façon connue, suivant le brevet FR-A-2 552 861, une enceinte de détente 1, ouverte à ses deux extrémités supérieure et inférieure, et un groupe moto-ventilateur 30 monté en travers de l'orifice supérieur de l'enceinte de détente 1 et soufflant de l'air vers le bas à travers cette enceinte de détente 1. Cet aérotherme est pourvu, à sa partie inférieure, d'un noyau central 44 définissant entre sa paroi périphérique externe, et la base de la paroi 22 de -l'enceinte de détente 1, un orifice de sortie annulaire 46 dans lequel sont disposées, une série d'ailettes radiales 20 dont l'inclinaison est réglable autour d'axes de rotation radiaux respectifs 24. Suivant la présente invention on dispose, en aval de l'orifice de sortie annulaire 46, à une distance e de la base de l'enceinte 1, une plaque circulaire horizontale 50 d'axe vertical confondu avec l'axe XX' de l'aérotherme. Le diamètre D de cette plaque circulaire 50 est généralement d'un diamètre égal au diamètre moyen de l'orifice de sortie annulaire 46, ce diamètre pouvant varier en fonction de la composante radiale que l'on souhaite conférer au flux d'air, cette composante dépendant de la distance H existant entre l'orifice de sortie annulaire 46 de l'aérotherme et le sol du local dans lequel il est disposé. En effet, comme exposé précédemment, on sait que moins la hauteur du local est importante, plus la composante radiale des lignes de courant doit être importante et que, en conséquence, plus le diamètre de la plaque circulaire 50 doit être grand. Une canalisation cylindrique 52, reliée, à l'une de ses extrémités à des moyens d'aspiration et d'extraction d'air, non représentés sur le dessin, est disposée sous plaque 50 et elle débouche, par son autre extrémité, sur l'extérieur par un tronçon 54 dirigé vers le bas, dont l'axe se confond avec l'axe XX' de l'aérotherme et qui se termine par une canalisation tronconique 56 divergeant vers le bas. Le fonctionnement de cet ensemble, formant un aérotherme suivant l'invention, se fait dès lors de façon semblable à celui décrit à propos de la forme de réalisation illustrée par la figure 1. Dans la variante de réalisation représentée sur les figures 5 et 6, l'aérotherme se compose essentiellement d'une chambre cylindrique 60 ouverte à sa partie supérieure et à sa partie inférieure. La paroi externe 62 de cette chambre 60 se prolonge, à sa partie inférieure, par une paroi tronconique divergeante d'amont en aval c'est-à-dire de haut en bas, et se terminant par une paroi cylindrique 68. La base de l'aérotherme comporte une canalisation coaxiale cylindrique 70 de diamètre d. inférieur à celui de la paroi cylindrique 62, s'étendant de la partie inférieure de celle-ci jusqu'à la partie inférieure de la paroi cylindrique 68. La canalisation 70 se prolonge vers le bas par une paroi tronconique divergeante vers le bas, se terminant elle-même par un plateau annulaire horizontal externe 69 de diamètre extérieur D, ce plateau se trouvant à une distance e_ de la base de la paroi circulaire 68.As explained in the preamble to the present application, cyclone type air heaters are known which have a closed central core. The variant embodiment illustrated in FIG. 4 proposes a means making it possible to transform such unit heaters from the prior art in open-core unit heaters according to the invention, that is to say provided with means for extracting air and means for radially deflecting the blown air. This air heater thus comprises, in a known manner, according to patent FR-A-2,552,861, an expansion enclosure 1, open at its upper and lower ends, and a motor-fan unit 30 mounted across the upper orifice of the expansion enclosure 1 and blowing air downward through this expansion enclosure 1. This air heater is provided, at its lower part, with a central core 44 defining between its external peripheral wall, and the base of the wall 22 of the expansion enclosure 1, an annular outlet orifice 46 in which are arranged, a series of radial fins 20 whose inclination is adjustable around respective radial axes of rotation 24. According to the present invention there is, downstream of the annular outlet orifice 46, at a distance e from the base of the enclosure 1, a horizontal circular plate 50 of vertical axis coincident with the axis XX 'of the air heater. The diameter D of this circular plate 50 is generally of a diameter equal to the average diameter of the annular outlet orifice 46, this diameter possibly varying as a function of the radial component which it is desired to impart to the air flow, this component dependent on the distance H existing between the annular outlet orifice 46 of the air heater and the floor of the room in which it is arranged. In fact, as explained above, it is known that the lower the height of the room, the more the radial component of the current lines must be large and that, consequently, the larger the diameter of the circular plate 50. A cylindrical pipe 52, connected, at one of its ends to air suction and extraction means, not shown in the drawing, is placed under plate 50 and it opens, by its other end, to the 'exterior by a section 54 directed downwards, whose axis merges with the axis XX' of the heater and which ends in a frustoconical pipe 56 diverging downward. The operation of this assembly, forming an air heater according to the invention, is therefore done in a similar manner to that described in connection with the embodiment illustrated in FIG. 1. In the variant embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the air heater essentially consists of a cylindrical chamber 60 open at its upper part and at its lower part. The outer wall 62 of this chamber 60 is extended, at its lower part, by a frustoconical wall diverging from upstream to downstream, that is to say from top to bottom, and ending in a cylindrical wall 68. The base of the heater has a cylindrical coaxial pipe 70 of diameter d. lower than that of the cylindrical wall 62, extending from the lower part thereof to the lower part of the cylindrical wall 68. The pipe 70 is extended downwards by a frustoconical wall diverging downwards, itself ending with an external horizontal annular plate 69 of external diameter D, this plate being at a distance e_ from the base of the circular wall 68.
L'enceinte 60 est équipée d'un groupe moto-ventilateur 74 entraîné par un moteur 76 dont l'axe de rotation est confondu avec celui de l'aérotherme et dont l'arbre vertical est solidaire d'un moyeu 78 sur lequel sont fixées des pales de ventilateur 80. Ces pales assurent le maintien, à leurs extrémités, d'une paroi cylindrique 83 de diamètre d et de hauteur h, dont la base se situe dans le prolongement de la paroi cylindrique 70. Une seconde paroi cylindrique, de même axe que la précédente, mais de diamètre extérieur plus important, mais légèrement inférieur au diamètre interne de la paroi cylindrique 62 de l'enceinte 60, est rendue solidaire de la paroi cylindrique 83 par des pales de ventilateur 86. Les pales de ventilateur 80 et 86 sont respectivement de forme, de nombre et d'orientation déterminés pour produire, pour un sens de rotation déterminé du moteur 76, deux flux d'air de directions opposées. Ainsi les pales externes 86, situées dans la partie annulaire de l'enceinte 1 provoquent, compte tenu du sens de rotation du ventilateur 76, l'admission de l'air vers le bas dans le sens de la flèche F2 tandis que les pales internes 80, situées dans la partie centrale, provoquent l'extraction de l'air vers le haut dans le sens de la flèche FI. Les pales internes d'extraction 80, ainsi que le moteur 76 sont recouverts d'une enveloppe cylindrique 88 reliée par l'intermédiaire d'une canalisation convergente 90 à une canalisation d'évacuation d'air supérieure 92.The enclosure 60 is equipped with a motor-fan group 74 driven by a motor 76 whose axis of rotation coincides with that of the air heater and whose vertical shaft is integral with a hub 78 on which are fixed fan blades 80. These blades maintain, at their ends, a cylindrical wall 83 of diameter d and height h, the base of which is located in the extension of the cylindrical wall 70. A second cylindrical wall, of same axis as the previous one, but with a larger outside diameter, but slightly smaller than the internal diameter of the cylindrical wall 62 of the enclosure 60, is made integral with the cylindrical wall 83 by fan blades 86. The fan blades 80 and 86 are respectively of shape, number and orientation determined to produce, for a determined direction of rotation of the motor 76, two air flows of opposite directions. Thus the external blades 86, located in the annular part of the enclosure 1 cause, taking into account the direction of rotation of the fan 76, the admission of air downward in the direction of the arrow F2 while the internal blades 80, located in the central part, cause the extraction of air upwards in the direction of the arrow FI. The internal extraction blades 80, as well as the motor 76 are covered with an envelope cylindrical 88 connected via a converging pipe 90 to an upper air exhaust pipe 92.
L'orifice de sortie annulaire 24, compris entre les parois cylindriques 68 et 70, est pourvu d'ailettes de distribution d'air radiales 20.The annular outlet orifice 24, comprised between the cylindrical walls 68 and 70, is provided with radial air distribution fins 20.
Suivant cette variante, on constate que les fonctions d'admission et d'extraction de l'air sont réalisées par un seul et même groupe moto-ventilateur. Le rapport entre le flux d'air admis et le flux d'air' extrait est déterminé en jouant, d'une part, sur le nombre, la forme et l'inclinaison des pales 80 et 86 et, d'autre part, sur les sections des conduits d'extraction et d'admission de l'air ainsi que sur la distance e séparant le plan du plateau annulaire 69 de la base de la paroi cylindrique 68. La présente forme de réalisation de l'invention est particulièrement intéressante en ce qu'elle permet de réaliser un dispositif permettant d'assurer une distribution homogène de l'air dans un local et d'en assurer également le renouvellement, et ce, à l'aide de moyens de production d'air relativement simples puisqu'ils ne mettent en oeuvre qu'un seul groupe moto-ventilateur. La simplicité d'un tel système le rend même apte à une utilisation domestique, et il peut ainsi être utilisé, par exemple, sur une hotte d'aération pour cuisine.According to this variant, it can be seen that the functions of admission and extraction of air are carried out by one and the same motor-fan unit. The ratio between the admitted air flow and the extracted air flow is determined by playing, on the one hand, on the number, the shape and the inclination of the blades 80 and 86 and, on the other hand, on the sections of the air extraction and intake ducts as well as over the distance e separating the plane of the annular plate 69 from the base of the cylindrical wall 68. The present embodiment of the invention is particularly advantageous in which makes it possible to produce a device making it possible to ensure a homogeneous distribution of the air in a room and also to ensure its renewal, and this, using relatively simple air production means since they only use one motor-fan unit. The simplicity of such a system even makes it suitable for domestic use, and it can thus be used, for example, on a kitchen ventilation hood.
Le mode de réalisation illustré par les figures 7 à 9 montre une façon particulièrement intéressante de réaliser les ailettes de distribution d'air, afin d'éviter que, par manque d'étanchéité, une partie du flux d'air initial Qo, de direction axiale, vienne perturber la distribution d'air.The embodiment illustrated in FIGS. 7 to 9 shows a particularly advantageous way of producing the air distribution fins, in order to avoid that, due to lack of sealing, part of the initial air flow Qo, of direction axial, disturb the air distribution.
Sur ces figures une enceinte de détente 71 est prolongée à sa partie inférieure, par un diffuseur 73 qui comprend essentiellement un noyau central 75 à paroi latérale verticale 77, une paroi périphérique verticale externe 79, et des ailettes 81 de distribution d'air qui sont disposées dans l'orifice de sortie annulaire délimité entre la paroi latérale 77 de l'élément central 75 et la paroi périphérique externe 79 du diffuseur 73. Chacune des ailettes de distribution d'air 81 est montée à rotation autour d'un axe radial et elle est solidaire à cet effet d'un arbre 83 s'étendant radialement et dont les parties extrêmes passent à travers des trous coaxiaux percés respectivement dans les deux parois verticales 77 et 79. Dans l'exemple non limitatif représenté sur le dessin l'aérotherme comporte seize ailettes de distribution d'air 81, réparties régulièrement autour de l'axe vertical XX', ces ailettes étant adjacentes les unes aux autres. Toutes les ailettes sont montées de la même façon et chaque ailette 81 a une forme de dièdre dont les deux faces 81a et 81b inclinées l'une par rapport à l'autre, se rejoignent suivant une arête 81c. L'ailette 81 est fixée à son arbre 85, par exemple par soudage, à proximité de son arête 81c. L'une des faces 81a est inclinée vers le bas, à partir de l'axe de rotation 85 tandis que l'autre face 81b est inclinée vers le haut en formant ainsi un angle obtus.In these figures an expansion chamber 71 is extended at its lower part, by a diffuser 73 which essentially comprises a central core 75 with vertical side wall 77, an external vertical peripheral wall 79, and fins 81 for air distribution which are disposed in the annular outlet orifice delimited between the side wall 77 of the central element 75 and the external peripheral wall 79 of the diffuser 73. Each of the air distribution fins 81 is rotatably mounted around a radial axis and it is integral for this purpose with a shaft 83 extending radially and whose end portions pass to through coaxial holes drilled respectively in the two vertical walls 77 and 79. In the nonlimiting example shown in the drawing, the heater comprises sixteen air distribution fins 81, regularly distributed around the vertical axis XX ', these fins being adjacent to each other. All the fins are mounted in the same way and each fin 81 has a dihedral shape, the two faces 81a and 81b inclined with respect to each other, meeting along an edge 81c. The fin 81 is fixed to its shaft 85, for example by welding, near its edge 81c. One of the faces 81a is inclined downwards from the axis of rotation 85 while the other face 81b is inclined upwards, thus forming an obtuse angle.
Suivant l'invention les parois verticales 77 et 79 qui constituent respectivement la paroi latérale du noyau central 75 et la paroi périphérique du diffuseur 79, sont constituées par des prismes à sections droites en forme de polygones réguliers homothétiques, à nombre de côté égal à celui des ailettes 81. La paroi latérale 77 du noyau central 75 comprend donc seize faces élémentaires 77a et de la même façon la paroi périphérique 79 du diffuseur comprend seize faces élémentaires 79a. Vu en plan chaque face élémentaire 77a de la paroi latérale 77 du noyau 75 et la face élémentaire en regard 79a de la paroi périphérique 79 constituent respectivement les petite et grande bases d'un trapèze isocèle et l'axe de rotation de chaque ailette de distribution d'air 81 s'étend radialement en passant par les milieux des bases de ce trapèze.According to the invention the vertical walls 77 and 79 which respectively constitute the side wall of the central core 75 and the peripheral wall of the diffuser 79, are formed by prisms with straight sections in the form of regular homothetic polygons, with sides equal to that fins 81. The side wall 77 of the central core 75 therefore comprises sixteen elementary faces 77a and in the same way the peripheral wall 79 of the diffuser comprises sixteen elementary faces 79a. Seen in plan, each elementary face 77a of the lateral wall 77 of the core 75 and the elementary facing face 79a of the peripheral wall 79 respectively constitute the small and large bases of an isosceles trapezoid and the axis of rotation of each distribution fin. 81 extends radially through the midpoints of the bases of this trapezoid.
Grâce à la forme polygonale des parois 77 et 79, il est possible de conformer les ailettes de distribution d'air 81 de telle façon que les bords interne 81d et externe 81e de chaque ailette 81, qui sont parallèles entre eux, soient respectivement adjacents aux faces élémentaires 77a et 79a des deux parois 77 et 79. Le maintien des bords 81d, 81e à proximité immédiate des faces élémentaires respectives 77a,79a est assuré quelle que soit la position angulaire occupée par l'ailette de distribution d'air 81 autour de son axe de rotation.Thanks to the polygonal shape of the walls 77 and 79, it is possible to shape the air distribution fins 81 so that the internal edges 81d and external 81e of each fin 81, which are parallel to each other, are respectively adjacent to the elementary faces 77a and 79a of the two walls 77 and 79. Maintaining the edges 81d, 81e in the immediate vicinity of the respective elementary faces 77a, 79a is ensured regardless of the angular position occupied by the air distribution fin 81 around its axis of rotation.
Pour permettre la rentrée de toutes les ailettes 81 à l'intérieur du diffuseur, lors de la livraison de l'appareil, la face inclinée 81a qui s'étend normalement vers le bas, en saillie sous le bord inférieur de la paroi périphérique 79, est conformée de manière qu'une fois rentrée en position horizontale, comme il est représenté sur la figure 8, son bord externe 81e épouse exactement le profil de deux faces élémentaires externes adjacentes 79a, formant un dièdre d'angle obtus, de la paroi périphérique 79. Autrement dit son bord externe forme à cet endroit un angle obtus de même valeur ouvert en direction de l'axe vertical XX'.To allow the return of all the fins 81 inside the diffuser, upon delivery of the device, the inclined face 81a which normally extends downward, projecting under the lower edge of the peripheral wall 79, is shaped so that once returned to the horizontal position, as shown in FIG. 8, its outer edge 81e exactly matches the profile of two adjacent external elementary faces 79a, forming an obtuse angle dihedral, of the peripheral wall 79. In other words its external edge forms at this point an obtuse angle of the same value open in the direction of the vertical axis XX '.
Grâce à la disposition qui vient d'être décrite il est possible d'obtenir une zone d'ajustage parfait entre les ailettes 81 et les parois 77,79, sur la hauteur de ces parois, qui est par exemple de 100mm. Cette zone ajustée assure une étanchéité entre les ailettes 81 et les parois 77,79 qui oblige l'air à suivre en totalité l'orientation imposée par les ailettes 81, ceci quelle que soit leur inclinaison, alors que cela n'est pas possible lorsque l'aérotherme comporte des parois circulaires. Les parois polygonales 77,79 à faces élémentaires 77a,79a permettent donc de maitriser le vecteur axial de la vitesse en évitant toujours une vitesse axiale parasite qui contrarie dans tous les cas l'effet recherché.Thanks to the arrangement which has just been described it is possible to obtain a perfect adjustment zone between the fins 81 and the walls 77, 79, on the height of these walls, which is for example 100 mm. This adjusted zone ensures a seal between the fins 81 and the walls 77, 79 which obliges the air to fully follow the orientation imposed by the fins 81, this regardless of their inclination, while this is not possible when the air heater has circular walls. The polygonal walls 77, 79 with elementary faces 77a, 79a therefore make it possible to control the axial vector of the speed while always avoiding a parasitic axial speed which in any case counteracts the desired effect.
Par ailleurs, comme on peut le voir sur la figure 8, les ailettes 81 se recouvrent les unes les autres, vu dans le sens axial, et ce, quelle que soit leur inclinaison autour de leurs axes respectifs 85. Ce recouvrement contribue également à annuler la vitesse axiale parasite.Furthermore, as can be seen in FIG. 8, the fins 81 overlap each other, seen in the axial direction, regardless of their inclination around their respective axes 85. This overlapping also contributes to canceling out the parasitic axial speed.
L'aérotherme suivant l'invention comporte également un dispositif de réglage centralisé de l'inclinaison de toutes les ailettes de distribution d'air 9, non représenté sur le dessin.The air heater according to the invention also comprises a centralized adjustment device for the inclination of all the air distribution fins 9, not shown in the drawing.
L'aérotherme suivant l'invention peut également être utilisé en tant que dispositif de conditionnement de l'air. Il comporte dans ce cas, à l'intérieur de l'enceinte de détente, et en amont des ailettes de distribution d'air, un système échangeur de chaleur 72 tel que celui de la figure 7, de tout type approprié, et qui est constitué, de préférence, par une batterie formée de tubes parcourus par un fluide caloporteur (eau, vapeur, gaz) ou bien encore par des moyens de chauffage tels qu'une résistance électrique ou tout autre moyen équivalent. L'aérotherme suivant l'invention peut également comporter des moyens de filtrage permettant d'assurer une purification de l'air admis dans le local. Ces moyens de filtrage sont également disposés en amont des ailettes, dans la partie annulaire de l'enceinte de détente. Des moyens de filtrage.de l'air extrait peuvent également être prévus et se situeront, dans ce cas, de préférence, en amont du groupe moto-ventilateur. The air heater according to the invention can also be used as an air conditioning device. In this case, it includes, inside the expansion enclosure, and upstream of the air distribution fins, a heat exchanger system 72 such as that of FIG. 7, of any suitable type, which is preferably consisting of a battery formed by tubes traversed by a heat transfer fluid (water, steam, gas) or alternatively by heating means such as an electrical resistance or any other equivalent means. The air heater according to the invention may also include filtering means making it possible to purify the air admitted into the room. These filtering means are also arranged upstream of the fins, in the annular part of the expansion enclosure. Means for filtering the extracted air can also be provided and will preferably be located in this case upstream of the motor-fan unit.

Claims

REVENDICATIONS
1. Aérotherme d'axe vertical (XX') comportant une enceinte de détente (1,60,71) ouverte à son extrémité inférieure et dont l'extrémité supérieure est reliée à des moyens de production d'air sous pression (7,30) soufflant cet air vers le bas à travers, éventuellement, une batterie de conditionnement de l'air soufflé (72), et un diffuseur de l'air à la partie inférieure de l'enceinte de détente, ce diffuseur comportant un noyau central (9,44,75) et une paroi périphérique verticale (22,68) entourant, à distance, le noyau central de manière à délimiter entre eux un orifice de sortie annulaire (24,26), et des ailettes (20,81) de distribution de l'air à orientation réglable disposées radialement dans ledit orifice de sortie annulaire, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'aspiration et d'extraction d'air (13,80) suivant son axe vertical et, d'autre part des moyens de déflexion radiale (19,50,69) du flux d'air sortant du susdit orifice de sortie annulaire (24,46).1. Vertical axis air heater (XX ') comprising an expansion enclosure (1,60,71) open at its lower end and the upper end of which is connected to means for producing pressurized air (7,30 ) blowing this air downwards, possibly through a supply air conditioning battery (72), and an air diffuser at the bottom of the expansion enclosure, this diffuser comprising a central core ( 9,44,75) and a vertical peripheral wall (22,68) surrounding, at a distance, the central core so as to delimit between them an annular outlet orifice (24,26), and fins (20,81) of air distribution with adjustable orientation arranged radially in said annular outlet orifice, characterized in that it comprises means of suction and extraction of air (13,80) along its vertical axis and, on the other part of the radial deflection means (19, 50, 69) of the air flow leaving the abovementioned annular outlet orifice (24.46).
2. Aérotherme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de déflexion radiale sont constitués d'un plateau circulaire (19,50), d'axe confondu avec l'axe de l'aérotherme, disposé en aval de l'orifice de sortie annulaire (24,46) et dont le diamètre est sensiblement du même ordre que le diamètre moyen du susdit orifice de sortie annulaire (24,46).2. Air heater according to claim 1, characterized in that the radial deflection means consist of a circular plate (19.50), of axis coincident with the axis of the air heater, disposed downstream of the orifice of annular outlet (24,46) and whose diameter is substantially of the same order as the average diameter of the above annular outlet orifice (24,46).
3. Aérotherme suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'aspiration sont constitués d'une canalisation (9,54,70) de direction axiale et s'ouvrant vers le bas de l'aérotherme.3. Air heater according to claim 2, characterized in that the suction means consist of a pipe (9,54,70) of axial direction and opening towards the bottom of the air heater.
4. Aérotherme suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la canalisation d'aspiration (9,70) débouche au centre du plateau circulaire (19,69).4. Air heater according to claim 3, characterized in that the suction pipe (9,70) opens at the center of the circular plate (19,69).
5. Aérotherme suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la sortie de la canalisation (9,70) de direction axiale est raccordée au plateau circulaire (19,69) par l'intermédiaire d'une canalisation tronconique (17) divergeant vers le bas. 5. Air heater according to claim 4, characterized in that the outlet of the pipe (9,70) in an axial direction is connected to the circular plate (19,69) via a frustoconical pipe (17) diverging towards the low.
6. Aérotherme suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la canalisation (54) d'aspiration est située en aval des moyens de déflexion (50) .6. Air heater according to claim 3, characterized in that the suction pipe (54) is located downstream of the deflection means (50).
7. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chacune des ailettes (20,81) est montée pivotante autour d'un axe radial (18).7. Air heater according to any one of the preceding claims, characterized in that each of the fins (20,81) is pivotally mounted about a radial axis (18).
8. Aérotherme suivant la revendication 7, caractérisé en ce que chaque axe radial (18) est disposé, sensiblement, dans le plan de base de l'orifice de sortie annulaire (24) de l'aérotherme. 8. Air heater according to claim 7, characterized in that each radial axis (18) is disposed, substantially, in the base plane of the annular outlet orifice (24) of the air heater.
9. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de production d'air sous pression sont constitués d'un groupe moto-ventilateur (30,74).9. Air heater according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for producing pressurized air consist of a motor-fan unit (30,74).
10. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de production d'air sous pression et les moyens d'aspiration et d'extraction d'air sont constitués d'un seul et même groupe moto-ventilateur (74).10. Air heater according to any one of the preceding claims, characterized in that the means for producing pressurized air and the means for extracting and extracting air consist of a single motor-fan unit. (74).
11. Aérotherme suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le groupe moto-ventilateur (74) met en oeuvre une hélice à double flux constituée d'une part d'une portion annulaire externe pourvue de pales externes (86) dont la forme, le nombre et l'orientation sont tels que, compte tenu de son sens de rotation, elle crée un flux d'air soufflé vers la base de l'aérotherme, et une partie centrale comportant des pales externes (80) dont la forme, le nombre et l'orientation sont tels que, compte tenu du sens de rotation, elle crée un flux d'air dirigé en sens inverse du flux précédent, pour aspirer l'air de la zone centrale.11. Air heater according to claim 10, characterized in that the motor-fan unit (74) implements a double-flow propeller consisting on the one hand of an external annular portion provided with external blades (86) whose shape, the number and the orientation are such that, given its direction of rotation, it creates a flow of blown air towards the base of the heater, and a central part comprising external blades (80) whose shape, number and orientation are such that, given the direction of rotation, it creates an air flow directed in the opposite direction to the previous flow, to suck the air from the central area.
12. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi latérale (77) du noyau central (75) et la paroi périphérique externe (79) du diffuseur (73) sont constituées par des prismes à sections droites en forme de polygones réguliers homothétiques.12. Air heater according to any one of the preceding claims, characterized in that the side wall (77) of the central core (75) and the external peripheral wall (79) of the diffuser (73) are constituted by prisms with straight sections in form of regular homothetic polygons.
13. Aérotherme suivant la revendication 12, caractérisé en ce que, vu en plan, chaque face élémentaire (77a) de la paroi latérale (77) du noyau (75) et la face élémentaire en regard (79a) de la paroi périphérique (79) constituent respectivement les petite et grande bases d'un trapèze isocèle et l'axe de rotation (83) de chaque ailette de distribution d'air (81) s'étend radialement en passant par les milieux des bases de ce trapèze.13. Air heater according to claim 12, characterized in that, seen in plan, each elementary face (77a) of the side wall (77) of the core (75) and the elementary facing face (79a) of the peripheral wall (79 ) constitute respectively the small and large bases of an isosceles trapezoid and the axis of rotation (83) of each air distribution fin (81) extends radially through the midpoints of the bases of this trapezoid.
14. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bords interne (81d) et externe (81e) de chaque ailette (81), sont respectivement adjacents aux faces élémentaires (77a,79a) des deux parois (77,79).14. Air heater according to any one of the preceding claims, characterized in that the internal (81d) and external (81e) edges of each fin (81) are respectively adjacent to the elementary faces (77a, 79a) of the two walls (77 , 79).
15. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque ailette (81) a une forme de dièdre dont 'les deux faces (81a,81b) , inclinées l'une par rapport à l'autre, se rejoignent suivant une arête (81c), l'une des faces (81a) étant inclinée vers le bas, à partir de l'axe de rotation (85) tandis que l'autre face (81b) est inclinée vers le haut en formant ainsi un angle obtus.15. Air heater according to any one of the preceding claims characterized in that each fin (81) has a dihedral of which 'the two faces (81a, 81b) inclined with respect to the other, following joining an edge (81c), one of the faces (81a) being inclined downward from the axis of rotation (85) while the other face (81b) is inclined upward thereby forming an angle obtuse.
16. Aérotherme suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la face inclinée (81a) de chaque ailette (81) qui s'étend normalement vers le bas, en saillie sous le bord inférieur de la paroi périphérique (79), est conformée de manière qu'une fois rentrée en position hozizontale, son bord externe (81e) épouse exactement le profil de deux faces élémentaires externes adjacentes (79a), formant un dièdre d'angle obtus, de la paroi périphérique (79) , autrement dit son bord externe forme à cet endroit un angle obtus de même valeur ouvert en direction de l'axe vertical (xy) .16. Air heater according to claim 4, characterized in that the inclined face (81a) of each fin (81) which normally extends downwards, projecting under the lower edge of the peripheral wall (79), is shaped so that once returned to the horizontal position, its external edge (81e) exactly matches the profile of two adjacent external elementary faces (79a), forming a dihedral of obtuse angle, of the peripheral wall (79), in other words its edge at this point forms an obtuse angle of the same open value in the direction of the vertical axis (xy).
17. Aérotherme suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les ailettes (81) se recouvrent les unes les autres, vu dans le sens axial, et ce, quelle que soit leur inclinaison autour de leurs axes respectifs. 17. Air heater according to any one of the preceding claims, characterized in that the fins (81) overlap each other, seen in the axial direction, and this, whatever their inclination around their respective axes.
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