FR3105365A1

FR3105365A1 - Ventilation device for the ventilation, heating and / or air conditioning system of public transport vehicles

Info

Publication number: FR3105365A1
Application number: FR1915257A
Authority: FR
Inventors: Amrid Mammeri; Kamel Azzouz; Sébastien Garnier
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-06-25

Abstract

Un dispositif de ventilation (130 ; 132 ; 134) pour système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation (102) d’un véhicule de transport en commun, en particulier d’un véhicule routier de transport en commun (100), comprend au moins une turbomachine tangentielle (30-1, 30-2) adaptée pour créer un flux d’air. Figure pour l’abrégé : Fig. 5A ventilation device (130; 132; 134) for a ventilation, heating and / or air conditioning system (102) of a public transport vehicle, in particular of a public transport road vehicle (100), comprises at least one tangential turbomachine (30-1, 30-2) adapted to create an air flow. Figure for the abstract: Fig. 5

Description

Ventilation device for a ventilation, heating and/or air conditioning system of a public transport vehicle

L’invention concerne un dispositif de ventilation pour un système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule de transport en commun, en particulier de véhicule routier de transport en commun. L’invention concerne également un module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation pour véhicule de transport en commun comprenant un tel dispositif de ventilation. Enfin, l’invention vise un véhicule de transport en commun, notamment un véhicule routier de transport en commun, comprenant un tel module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation.The invention relates to a ventilation device for a ventilation, heating and/or air conditioning system of a public transport vehicle, in particular a public transport road vehicle. The invention also relates to a ventilation, heating and/or air conditioning module for a public transport vehicle comprising such a ventilation device. Finally, the invention relates to a public transport vehicle, in particular a public transport road vehicle, comprising such a ventilation, heating and/or air conditioning module.

Le système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule de transport en commun, notamment d’un véhicule routier de transport en commun, est généralement disposé sur le toit. Classiquement, il comprend, sous forme d’un module enfermé dans un boîtier fixé sur le toit, un condenseur, un détendeur, un compresseur et un évaporateur. Plusieurs ventilateurs à hélice permettent de diriger un flux d’air en direction de l’évaporateur pour le refroidir avant que ce flux d’air ne pénètre dans la cabine du véhicule de transport en commun. Alternativement ou au surplus, plusieurs autres ventilateurs à hélice permettent de diriger un flux d’air vers une source de chaleur, notamment vers le condenseur, pour évacuer la chaleur prélevée dans le véhicule. Ainsi, un grand nombre de ventilateurs à hélice sont nécessaires pour le bon fonctionnement du système, de sorte qu’un tel système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation est encombrant. En outre, il est bruyant du fait du grand nombre de ventilateurs à hélice mis en œuvre. Finalement, son rendement est limité.The ventilation, heating and/or air conditioning system of a public transport vehicle, in particular a public transport road vehicle, is generally arranged on the roof. Conventionally, it comprises, in the form of a module enclosed in a box fixed to the roof, a condenser, an expansion valve, a compressor and an evaporator. Several propeller fans are used to direct an air flow towards the evaporator to cool it before this air flow enters the cabin of the public transport vehicle. Alternatively or in addition, several other propeller fans make it possible to direct a flow of air towards a source of heat, in particular towards the condenser, to evacuate the heat taken from the vehicle. Thus, a large number of propeller fans are necessary for the correct operation of the system, so that such a ventilation, heating and/or air conditioning system is bulky. In addition, it is noisy due to the large number of impeller fans used. Finally, its performance is limited.

L’invention vise à proposer un dispositif de ventilation pour système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation de véhicule de transport en commun ne présentant pas au moins certains des inconvénients des dispositifs connus.The invention aims to provide a ventilation device for a ventilation, heating and/or air conditioning system of a public transport vehicle that does not have at least some of the drawbacks of the known devices.

À cet effet, l’invention a pour objet un dispositif de ventilation pour système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation d’un véhicule de transport en commun, en particulier d’un véhicule routier de transport en commun, le dispositif de ventilation comprenant au moins une turbomachine tangentielle adaptée pour créer un flux d’air.To this end, the subject of the invention is a ventilation device for a ventilation, heating and/or air conditioning system of a public transport vehicle, in particular a public transport road vehicle, the ventilation comprising at least one tangential turbomachine adapted to create an air flow.

Ainsi, avantageusement, le dispositif de ventilation est plus compact et permet de mieux orienter le flux d’air créé, notamment vers un élément chauffant le flux d’air et/ou vers un élément rafraichissant le flux d’air, que des ventilateurs à hélice classiques. Le rendement du système de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation s’en trouve amélioré.Thus, advantageously, the ventilation device is more compact and makes it possible to better direct the flow of air created, in particular towards an element heating the flow of air and/or towards an element refreshing the flow of air, than fans with conventional propeller. The performance of the ventilation, heating and/or air conditioning system is improved.

De préférence, le dispositif de ventilation comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison:
-ladite au moins une turbomachine tangentielle comprend une roue à aubes munie de pales, montée mobile autour d’un axe de rotation;
-le dispositif de ventilation comprend deux turbomachines tangentielles, chacune comprenant une roue à aubes munie de pales, montée mobile autour d’un axe de rotation, l’axe de rotation de la première turbomachine tangentielle et l’axe de rotation de la deuxième turbomachine tangentielle étant parallèles;
-chaque turbomachine tangentielle comporte une portion de guidage d’air et une sortie d’air hors de la turbomachine;
-lesdites turbomachines sont agencées de sorte que la sortie d’air de la première turbomachine est disposée en regard de la sortie d’air de la deuxième turbomachine;
-lesdites turbomachines sont agencées de sorte que la sortie d’air de la première turbomachine est disposée en regard de la portion de guidage de la deuxième turbomachine;
-lesdites turbomachines sont agencées de sorte que la portion de guidage de la première turbomachine est disposée en regard de la portion de guidage de la deuxième turbomachine;
-le dispositif de ventilation comprend en outre un cadre définissant au moins une ouverture, distincte d’un logement de réception d’une roue à aubes, le cas échéant, le dispositif de ventilation comprenant des moyens pour sélectivement obturer la au moins une ouverture;
-les moyens d’obturation comprennent un ou plusieurs volets, montés pivotants par rapport au cadre;
-les volets sont contraints élastiquement en rotation, de préférence vers une position d’obturation de l’ouverture;
-les moyens d’obturation sont actifs;
-les moyens d’obturation sont passifs;
-les moyens d’obturation forment, en position d’obturation, une paroi étanche de guidage du flux d’air vers la ou les turbomachines, la paroi étanche formant de préférence un angle non nul avec une surface d’entrée d’air dans le dispositif de ventilation;
-les moyens d’obturation comprennent un corps couvrant rétractable ou repliable ou enroulable sur lui-même;
-le cadre forme une paroi solide, fixe, de guidage du flux d’air vers la ou les turbomachines.Preferably, the ventilation device includes one or more of the following features, taken alone or in combination:
-said at least one tangential turbomachine comprises a bladed wheel fitted with blades, mounted so as to move about an axis of rotation;
- the ventilation device comprises two tangential turbomachines, each comprising a paddle wheel fitted with blades, mounted so as to move about an axis of rotation, the axis of rotation of the first tangential turbomachine and the axis of rotation of the second turbomachine tangential being parallel;
-each tangential turbomachine comprises an air guide portion and an air outlet from the turbomachine;
the said turbomachines are arranged so that the air outlet of the first turbomachine is arranged opposite the air outlet of the second turbomachine;
the said turbomachines are arranged so that the air outlet of the first turbomachine is arranged facing the guide portion of the second turbomachine;
the said turbomachines are arranged so that the guide portion of the first turbomachine is arranged facing the guide portion of the second turbomachine;
the ventilation device further comprises a frame defining at least one opening, separate from a housing for receiving a bladed wheel, where applicable, the ventilation device comprising means for selectively closing off the at least one opening;
-the closure means comprise one or more flaps, pivotally mounted relative to the frame;
-the flaps are elastically constrained in rotation, preferably towards a position closing the opening;
-the shutter means are active;
-the closure means are passive;
-the closure means form, in the closed position, a sealed wall for guiding the air flow towards the turbomachine(s), the sealed wall preferably forming a non-zero angle with an air inlet surface in the ventilation device;
the closure means comprise a covering body that is retractable or foldable or can be rolled up on itself;
the frame forms a solid, fixed wall for guiding the airflow towards the turbomachine(s).

Selon un autre aspect, il est décrit un module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation pour véhicule de transport en commun, en particulier pour véhicule routier de transport en commun, le module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation comprenant dans un boitier, au moins un dispositif de ventilation tel que décrit ci-avant, dans toutes ses combinaisons, et au moins une partie d’un circuit thermodynamique adaptée à chauffer et/ou à rafraîchir le flux d’air généré par le au moins un dispositif de ventilation.According to another aspect, there is described a ventilation, heating and/or air conditioning module for a public transport vehicle, in particular for a public transport road vehicle, the ventilation, heating and/or air conditioning module comprising in a box, at least one ventilation device as described above, in all its combinations, and at least part of a thermodynamic circuit suitable for heating and/or cooling the air flow generated by the at least a ventilation device.

Le circuit thermodynamique peut comporter un condenseur, un évaporateur, un compresseur et un détendeur.The thermodynamic circuit can include a condenser, an evaporator, a compressor and an expander.

Au moins un dispositif de ventilation peut être adapté à générer un flux d’air en direction d’une source de froid, en particulier en direction de l’évaporateur.At least one ventilation device can be adapted to generate an air flow in the direction of a cold source, in particular in the direction of the evaporator.

Au moins un dispositif de ventilation peut être adapté à générer un flux d’air en direction d’une source de chaleur, en particulier en direction du condenseur.At least one ventilation device can be adapted to generate an air flow in the direction of a heat source, in particular in the direction of the condenser.

Enfin, l’invention se rapporte encore à un véhicule de transport en commun, notamment véhicule routier de transport en commun, comprenant une carrosserie délimitant une cabine, le véhicule de transport en commun comprenant un module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation tel que décrit ci-avant dans toutes ses combinaisons, pour ventiler et/ou climatiser la cabine.Finally, the invention also relates to a public transport vehicle, in particular a public transport road vehicle, comprising a bodywork delimiting a cabin, the public transport vehicle comprising a ventilation, heating and/or air conditioning module as described above in all its combinations, to ventilate and/or air-condition the cabin.

La carrosserie peut définir un toit et/ou une paroi arrière de la cabine, le module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation pouvant être fixé sur le toit ou sur la paroi arrière de la cabine.The bodywork can define a roof and/or a rear wall of the cabin, the ventilation, heating and/or air conditioning module being able to be fixed on the roof or on the rear wall of the cabin.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels:Other characteristics, details and advantages of the invention will appear on reading the detailed description below, and on analyzing the appended drawings, in which:

représente schématiquement en perspective un bus; schematically represents a bus in perspective;

est une vue schématique d’un module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation du bus de la figure 1; is a schematic view of a ventilation, heating and/or air conditioning module of the bus of FIG. 1;

illustre le module de climatisation, de chauffage et/ou de ventilation du bus de la figure 1, dans son boîtier destinée à être fixé sur le toit du bus de la figure 1. illustrates the air conditioning, heating and/or ventilation module of the bus of figure 1, in its casing intended to be fixed on the roof of the bus of figure 1.

illustre le module de climatisation, de chauffage et/ou de ventilation de la figure 3, dont le boîtier est partiellement démonté; illustrates the air conditioning, heating and/or ventilation module of FIG. 3, the casing of which is partially dismantled;

représente schématiquement un premier exemple de dispositif de ventilation et de condenseur mis en œuvre en combinaison avec le dispositif de ventilation, pouvant être mis en œuvre dans le module des figures 3 et 4, dans une première configuration du dispositif de ventilation; schematically represents a first example of a ventilation device and condenser implemented in combination with the ventilation device, which can be implemented in the module of Figures 3 and 4, in a first configuration of the ventilation device;

représente schématiquement le dispositif de ventilation et le condenseur de la figure 5, dans une deuxième configuration du dispositif de ventilation; schematically represents the ventilation device and the condenser of FIG. 5, in a second configuration of the ventilation device;

représente schématiquement un deuxième exemple de dispositif de ventilation et du condenseur pouvant être mis en œuvre dans le module des figures 3 et 4, dans une première configuration du dispositif de ventilation; et schematically represents a second example of a ventilation device and of the condenser which can be implemented in the module of FIGS. 3 and 4, in a first configuration of the ventilation device; And

représente schématiquement le dispositif de ventilation et le condenseur de la figure 7, dans une deuxième configuration du dispositif de ventilation. schematically represents the ventilation device and the condenser of FIG. 7, in a second configuration of the ventilation device.

Description de modes de réalisationDescription of embodiments

Dans la suite de la description, les éléments identiques ou de fonction identique portent le même signe de référence. À fin de concision de la présente description, ces éléments ne sont pas décrits en détails dans chaque mode de réalisation. Au contraire, seules les différences entre les variantes de réalisation sont décrites en détails.In the rest of the description, identical elements or identical functions bear the same reference sign. For the sake of conciseness of this description, these elements are not described in detail in each embodiment. On the contrary, only the differences between the variant embodiments are described in detail.

Sur les figures, on a illustré des repères (X, Y, Z). La direction X correspond à une direction, longitudinale, d’avancement du véhicule automobile. La direction Y, transversale, est définie comme étant perpendiculaire à la direction longitudinale X. Plus spécifiquement, les directions longitudinale et transversale X et Y sont peuvent par exemple appartenir sensiblement à un plan sensiblement horizontal. La direction Z correspond quant à elle à une direction verticale.In the figures, reference marks (X, Y, Z) have been illustrated. The direction X corresponds to a direction, longitudinal, of advancement of the motor vehicle. The transverse direction Y is defined as being perpendicular to the longitudinal direction X. More specifically, the longitudinal and transverse directions X and Y may for example belong substantially to a substantially horizontal plane. The Z direction corresponds to a vertical direction.

La figure 1 illustre un exemple 100 de véhicule routier de transport en commun. Il s’agit en l’espèce d’un bus ou d’un car. Alternativement, l’invention trouve à s’appliquer dans tout véhicule de transport en commun, comme par exemple un train.FIG. 1 illustrates an example 100 of a public transport road vehicle. This is a bus or coach. Alternatively, the invention finds application in any public transport vehicle, such as a train, for example.

Sur la figure 1, le bus 100 est muni d’une carrosserie 102 délimitant une cabine 104. La cabine 104 est ventilée, chauffée et/ou climatisée au moyen d’un module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106, contenu dans un boitier 108. Le boitier 108 du module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106 est ici fixé sur le toit 110 du bus 100. Alternativement, cependant, le boîtier 108 du module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106 peut être fixé à l’arrière du bus 100. D’autres positions du module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106 dans le bus 100 sont accessibles à l’homme de l’art.In FIG. 1, the bus 100 is provided with a body 102 delimiting a cabin 104. The cabin 104 is ventilated, heated and/or air-conditioned by means of a ventilation, heating and/or air-conditioning module 106, contained in a box 108. The box 108 of the ventilation, heating and/or air conditioning module 106 is here fixed on the roof 110 of the bus 100. Alternatively, however, the box 108 of the ventilation, heating and/or air conditioning module air conditioning 106 can be attached to the rear of bus 100. Other positions of the ventilation, heating and/or air conditioning module 106 in bus 100 are accessible to those skilled in the art.

Le module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106 est représenté schématiquement à la figure 2. Cette figure 2 illustre notamment le circuit thermodynamique 112 mis en œuvre dans le module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106 pour rafraîchir ou au contraire réchauffer de l’air avant qu’il ne pénètre dans la cabine 104 du bus 100.The ventilation, heating and/or air conditioning module 106 is represented schematically in FIG. 2. This FIG. 2 illustrates in particular the thermodynamic circuit 112 implemented in the ventilation, heating and/or air conditioning module 106 to cool or on the contrary, to heat the air before it enters cabin 104 of bus 100.

Ce circuit thermodynamique 112 comprend tout d’abord un compresseur 114 commandé par une unité d’entraînement 116, cette unité d’entraînement 116 étant elle-même commandée par une unité électronique de commande 118. L’unité électronique de commande 118 peut notamment être commandée par un utilisateur. L’unité électronique de commande 118 peut ainsi recevoir une consigne de température dans la cabine 104. Par suite, en fonction de signaux provenant par exemple de capteurs dans la cabine 104, l’unité électronique de commande 118 peut commander un rafraîchissement ou un réchauffage de l’air aspiré depuis l’extérieur de la cabine 104 et destiné à être soufflé dans cette cabine 104.This thermodynamic circuit 112 firstly comprises a compressor 114 controlled by a drive unit 116, this drive unit 116 being itself controlled by an electronic control unit 118. The electronic control unit 118 can in particular be ordered by a user. The electronic control unit 118 can thus receive a temperature setpoint in the cabin 104. Consequently, depending on signals coming for example from sensors in the cabin 104, the electronic control unit 118 can control cooling or heating. air sucked in from outside the cabin 104 and intended to be blown into this cabin 104.

Pour ce faire, le circuit thermodynamique 112 comporte encore un condenseur 120, un évaporateur 122 et un détendeur 124. Le circuit thermodynamique 112 forme ainsi une pompe à chaleur permettant de refroidir un flux d’air au contact de l’évaporateur 122 ou, au contraire, permettant de réchauffer un flux d’air au contact du condenseur 120. Au surplus, ici, une source de chaleur 126 est prévue, indépendante du circuit thermodynamique 112, qui peut notamment être une source de chaleur électrique, telle qu’une résistance, et qui permet également de réchauffer un flux d’air entrant en contact avec cette source de chaleur 126.To do this, the thermodynamic circuit 112 further comprises a condenser 120, an evaporator 122 and an expander 124. The thermodynamic circuit 112 thus forms a heat pump making it possible to cool an air flow in contact with the evaporator 122 or, at the contrary, making it possible to heat a flow of air in contact with the condenser 120. In addition, here, a heat source 126 is provided, independent of the thermodynamic circuit 112, which can in particular be an electrical heat source, such as a resistor , and which also makes it possible to heat a flow of air coming into contact with this heat source 126.

Deux dispositifs de ventilation 130, 132 sont ici prévus pour générer un flux d’air en direction d’un évaporateur 122 ou en direction de la source de chaleur 126. Par ailleurs, un dispositif de ventilation 134 est prévu ici pour générer un flux d’air en direction du condenseur 120. Les flux d’airs ainsi créés sont ensuite dirigés vers l’intérieur de la cabine 104, notamment au moyen de conduits et/ou passages formés par le boîtier 106. Des volets dans le boîtier 108 peuvent être sélectivement commandés, afin de favoriser l’évolution du flux ayant été chauffé vers l’intérieur de la cabine 104 ou, au contraire, pour favoriser l’évolution vers l’intérieur de la cabine 104 du flux d’air ayant été rafraichi, en fonction de la consigne reçue par l’unité de commande 118. Les volets peuvent être commandés par l’unité de commande 118.Two ventilation devices 130, 132 are provided here to generate a flow of air towards an evaporator 122 or towards the heat source 126. Furthermore, a ventilation device 134 is provided here to generate a flow of air. air towards the condenser 120. The air flows thus created are then directed towards the interior of the cabin 104, in particular by means of ducts and/or passages formed by the box 106. Flaps in the box 108 can be selectively controlled, in order to favor the evolution of the flow having been heated towards the interior of the cabin 104 or, on the contrary, to favor the evolution towards the interior of the cabin 104 of the air flow having been refreshed, by function of the instruction received by the control unit 118. The shutters can be controlled by the control unit 118.

Les dispositifs de ventilation 130, 132, 134 sont plus nettement visibles sur la figure 4 illustrant le module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106, dont le boîtier 108 est partiellement retiré. On remarque que dans l’exemple de la figure 4, le module de ventilation, de chauffage et/ou de climatisation 106 comprend deux évaporateurs 126, chacun étant associé à un dispositif de ventilation 130, 132 respectif.The ventilation devices 130, 132, 134 are more clearly visible in FIG. 4 illustrating the ventilation, heating and/or air conditioning module 106, whose casing 108 is partially removed. Note that in the example of Figure 4, the ventilation, heating and / or air conditioning module 106 comprises two evaporators 126, each being associated with a ventilation device 130, 132 respectively.

Chacun des dispositifs de ventilation 130, 132, 134 peut être du type du dispositif de ventilation 24 illustré aux figures 5 à 8. Sur ces figures 5 à 8, le dispositif de ventilation 24 est illustré en coopération avec au moins un échangeur thermique 26 qui peut être l’un des deux évaporateurs 126 ou le condenseur 120.Each of the ventilation devices 130, 132, 134 can be of the type of the ventilation device 24 illustrated in FIGS. 5 to 8. In these FIGS. 5 to 8, the ventilation device 24 is illustrated in cooperation with at least one heat exchanger 26 which can be one of the two evaporators 126 or the condenser 120.

L’échangeur 26 illustré présente une forme générale parallélépipédique, dont une longueur L s’étend ici parallèlement à la direction longitudinale X, une profondeur P s’étend ici parallèlement à la direction transversale Y et une hauteur H s’étend parallèlement à la direction verticale Z. D’autres orientations de l’échangeur 26 sont possibles.The illustrated exchanger 26 has a generally parallelepipedic shape, a length L of which extends here parallel to the longitudinal direction X, a depth P here extends parallel to the transverse direction Y and a height H extends parallel to the direction vertical Z. Other orientations of the exchanger 26 are possible.

L’échangeur thermique 26 délimite une surface S, appelée surface de travail, sensiblement rectangulaire dans un plan (X, Z).The heat exchanger 26 defines a surface S, called work surface, substantially rectangular in a plane (X, Z).

La surface S est délimitée par deux côtés opposés l1, l2 correspondant à la longueur de l’échangeur 26 et par deux autres côtés opposés h1, h2, correspondant à la hauteur de l’échangeur 26.The surface S is delimited by two opposite sides l1, l2 corresponding to the length of the exchanger 26 and by two other opposite sides h1, h2, corresponding to the height of the exchanger 26.

Comme également illustré, le dispositif de ventilation 24 comprend au moins un ventilateur tangentiel ou, plus généralement, une turbomachine tangentielle, qui aspire un flux d’air au contact de l’échangeur de chaleur 26. Sur les exemples illustrés, le dispositif de ventilation 24 comprend deux turbomachines tangentielles 30-1, 30-2 montées aspirantes, les flux d’air associés étant notés respectivement F1 et F2 (cf. figure 6). Alternativement, le dispositif de ventilation 24 peut souffler le flux d’air en direction du ou des échangeurs thermiques 26.As also illustrated, the ventilation device 24 comprises at least one tangential fan or, more generally, a tangential turbomachine, which draws in a flow of air in contact with the heat exchanger 26. In the examples illustrated, the ventilation device 24 comprises two tangential turbomachines 30-1, 30-2 mounted suction, the associated air flows being noted respectively F1 and F2 (see Figure 6). Alternatively, the ventilation device 24 can blow the air flow in the direction of the heat exchanger(s) 26.

Chacune des turbomachines tangentielles 30-1, 30-2 comprend une roue à aubes 32-1, 32-2, comportant une pluralité de pales, montée rotative autour d’un axe de rotation A32-1, A32-2. Pour ce faire, chaque roue à aubes 32-1, 32-2 est associée à un moteur 36-1, 36-2 respectif. Sur les modes de réalisation illustrés, les roues à aubes 32-1, 32-2 s’étendent parallèlement à la direction longitudinale X. D’autres orientations sont cependant possibles.Each of the tangential turbomachines 30-1, 30-2 comprises a blade wheel 32-1, 32-2, comprising a plurality of blades, rotatably mounted around an axis of rotation A32-1, A32-2. To do this, each paddle wheel 32-1, 32-2 is associated with a respective motor 36-1, 36-2. In the illustrated embodiments, the paddle wheels 32-1, 32-2 extend parallel to the longitudinal direction X. Other orientations are however possible.

Tel qu’illustré, le dispositif de ventilation 24 comprend également deux volutes 38-1, 38-2 associées respectivement à l’une des roues à aubes 32-1, 32-2.As illustrated, the ventilation device 24 also comprises two scrolls 38-1, 38-2 associated respectively with one of the impellers 32-1, 32-2.

La volute 38-1 de la première turbomachine 30-1 comprend une enveloppe 40-1 constituée d’une paroi 42-1 conformée pour loger la roue à aubes 32-1 et guider l’air ayant traversé l’échangeur 26 autour de la première turbomachine 30-1 jusqu’à une deuxième sortie 44-1 de l’air hors du module 22. De manière connue, la paroi 42-1 présente une forme de spirale tronquée.The volute 38-1 of the first turbomachine 30-1 comprises a casing 40-1 consisting of a wall 42-1 shaped to house the bladed wheel 32-1 and guide the air having passed through the exchanger 26 around the first turbomachine 30-1 to a second air outlet 44-1 from module 22. In known manner, wall 42-1 has the shape of a truncated spiral.

De manière analogue, la volute 38-2 de la deuxième turbomachine 30-2 comprend une enveloppe 40-2 constituée d’une paroi conformée 42-2 pour loger la roue à aubes 32-2 et guider l’air ayant traversé l’échangeur 26 autour de la première turbomachine 30-2 jusqu’à une première sortie 44-2 de l’air hors du module 22. De manière connue, la paroi 42-2 présente une forme de spirale tronquée.Similarly, the volute 38-2 of the second turbomachine 30-2 comprises a casing 40-2 consisting of a shaped wall 42-2 to house the bladed wheel 32-2 and guide the air having passed through the heat exchanger 26 around the first turbine engine 30-2 as far as a first air outlet 44-2 from the module 22. In known manner, the wall 42-2 has the shape of a truncated spiral.

Le dispositif de ventilation 24 peut encore comprendre un cadre 52 qui définit une ouverture 60. L’ouverture 60 est disposée en vis-à-vis de l’échangeur thermique 26 ou d’une partie seulement de l’échangeur thermique 26.The ventilation device 24 may further comprise a frame 52 which defines an opening 60. The opening 60 is arranged opposite the heat exchanger 26 or only part of the heat exchanger 26.

Le cadre 52 est de forme générale rectangulaire et disposé de sorte que les longueurs du rectangle s’étendent ici parallèlement aux longueurs l1, l2 de l’échangeur thermique 26, tandis que les largeurs du rectangle s’étendent parallèlement aux hauteurs h1, h2 de l’échangeur thermique 26. Ainsi, un plan du cadre 52 s’étend parallèlement à la surface de travail S de l’échangeur thermique 26.The frame 52 is generally rectangular in shape and arranged so that the lengths of the rectangle extend here parallel to the lengths l1, l2 of the heat exchanger 26, while the widths of the rectangle extend parallel to the heights h1, h2 of the heat exchanger 26. Thus, a plane of the frame 52 extends parallel to the working surface S of the heat exchanger 26.

Le cadre 52 peut être muni de moyens 50 pour obturer sélectivement l’ouverture 60. Ici ces moyens d’obturation prennent la forme d’un ou plusieurs volets 50 pivotant. Alternativement, les moyens d’obturation peuvent prendre la forme d’un ou plusieurs corps déformables, notamment d’une ou plusieurs nappes souples, déployables dans une position d’obturation de l’ouverture 60 et rétractables dans une position laissant l’ouverture 60 libre. Les moyens d’obturation 50 peuvent être actifs, commander par un actionneur adapté, ou passif. Dans ce cas, un flux d’air suffisamment important en amont des moyens d’obturation 50 provoque le déplacement de ces moyens d’obturation 50 laissant l’ouverture 60 au moins partiellement libre.The frame 52 can be provided with means 50 to selectively close the opening 60. Here these closing means take the form of one or more flaps 50 pivoting. Alternatively, the closure means can take the form of one or more deformable bodies, in particular one or more flexible sheets, deployable in a position of closure of the opening 60 and retractable in a position leaving the opening 60 free. The shutter means 50 can be active, controlled by a suitable actuator, or passive. In this case, a sufficiently large flow of air upstream of the closure means 50 causes these closure means 50 to move, leaving the opening 60 at least partially free.

Sur les figures 5 et 6, chaque volet 50 s’étend sur sensiblement toute la longueur de l’ouverture 60. Alternativement, deux volets 50 peuvent être disposés l’un dans le prolongement de l’autre.In Figures 5 and 6, each flap 50 extends over substantially the entire length of the opening 60. Alternatively, two flaps 50 can be arranged one in the extension of the other.

Bien entendu, d’autres configurations sont possibles, en particulier en ce qui concerne le nombre, la forme et la position des volets les uns par rapport aux autres. En particulier, selon une alternative, les volets 50 peuvent être orientés sensiblement selon la direction de la hauteur du dispositif de ventilation 24.Of course, other configurations are possible, in particular with regard to the number, shape and position of the flaps relative to each other. In particular, according to an alternative, the flaps 50 can be oriented substantially in the direction of the height of the ventilation device 24.

Dans la position d’obturation, les volets 50 forment une paroi étanche obturant l’ouverture 60. Dans cette position, les surfaces de travail des volets 50 forment toutes un même angle non nul avec la surface de travail S de l’échangeur thermique 26. Ainsi, un flux d’air qui traverse l’échangeur thermique 26, est guidé vers les turbomachines 30-1, 30-2. Ainsi, lorsque les moyens d’obturation 50 sont dans leur position d’obturation de l’ouverture 60, comme illustré sur la figure 6, ils forment une paroi de guidage du flux d’air en direction des roues à aubes des turbomachines 30-2, 30-1.In the closed position, the flaps 50 form a sealed wall closing off the opening 60. In this position, the working surfaces of the flaps 50 all form the same non-zero angle with the working surface S of the heat exchanger 26 Thus, an air flow which passes through the heat exchanger 26 is guided towards the turbomachines 30-1, 30-2. Thus, when the closure means 50 are in their position for closing the opening 60, as illustrated in FIG. 6, they form a wall for guiding the air flow in the direction of the blade wheels of the turbomachines 30- 2, 30-1.

Dans les positions des volets 50 laissant l’ouverture 60 libre, au moins une portion du flux d’air traversant l’échangeur thermique 26, n’est pas guidée vers les turbomachines 30-1, 30-2.In the positions of the flaps 50 leaving the opening 60 free, at least a portion of the air flow passing through the heat exchanger 26 is not guided towards the turbomachines 30-1, 30-2.

Selon une variante, les moyens d’obturation 50 peuvent n’obturer qu’une portion de l’ouverture 60. Dans ce cas, les moyens d’obturation 50 peuvent ne guider qu’une partie du flux d’air vers une turbomachine, l’autre partie du flux d’air traversant la partie de l’ouverture 60 laissée libre par les moyens d’obturation 50.According to a variant, the shutter means 50 can only shut off a portion of the opening 60. In this case, the shutter means 50 can only guide part of the air flow towards a turbomachine, the other part of the air flow passing through the part of the opening 60 left free by the closure means 50.

Le cadre 50 peut présenter les mêmes dimensions (longueur, largeur) que la longueur et la hauteur de l’échangeur thermique 26, respectivement.Frame 50 may have the same dimensions (length, width) as the length and height of heat exchanger 26, respectively.

L’obturation complète ou partielle de l’ouverture 60 peut notamment dépendre des besoins de refroidissement ou de chauffage à l’intérieur du bus. L’obturation complète ou partielle de l’ouverture 60 peut également ou alternativement dépendre de la vitesse du bus.The complete or partial closing of the opening 60 may in particular depend on the cooling or heating needs inside the bus. The complete or partial closing of the opening 60 can also or alternatively depend on the speed of the bus.

Ainsi, la position d’ouverture des moyens d’obturation 50 peut être mise en œuvre, notamment, si le bus en mouvement crée un flux d’air suffisamment important. Dans ce cas, les turbomachines 30-1, 30-2 peuvent être éteintes et le flux d’air peut être dérivé pour éviter de traverser les turbomachines 30-1, 30-2 qui, dans ce cas, n’engendreraient que des pertes de charges supplémentaires.Thus, the open position of the shutter means 50 can be implemented, in particular, if the moving bus creates a sufficiently large air flow. In this case, the turbomachines 30-1, 30-2 can be turned off and the air flow can be diverted to avoid passing through the turbomachines 30-1, 30-2 which, in this case, would only generate losses. additional charges.

Au contraire, la position de fermeture est particulièrement avantageuse quand les turbomachines 30-1, 30-2 sont mises en œuvre pour créer le flux d’air à travers l’échangeur thermique 26.On the contrary, the closed position is particularly advantageous when the turbomachines 30-1, 30-2 are implemented to create the flow of air through the heat exchanger 26.

Dans ce cas, un flux d’air F pénètre dans le dispositif de ventilation 24 par l’entrée d’air du cadre 52, puis il est guidé par les volets 50 vers les turbomachines 30-1, 30-2, après avoir été scindé en deux flux d’air F1, F2. Les deux flux d’air F1, F2 quittent alors le dispositif de ventilation 24 par les sorties d’air 44-1 et 44-2.In this case, an air flow F enters the ventilation device 24 through the air inlet of the frame 52, then it is guided by the flaps 50 towards the turbomachines 30-1, 30-2, after having been split into two airflows F1, F2. The two air flows F1, F2 then leave the ventilation device 24 through the air outlets 44-1 and 44-2.

Différents positionnements des turbomachines 30-1, 30-2 sont possibles.Different positions of the turbomachines 30-1, 30-2 are possible.

Sur les figures 5 à 8, les axes de rotation A32-1, A32-2 sont parallèles à la direction longitudinale X. Néanmoins, bien entendu, les axes de rotation A32-1, A32-2 peuvent être montés selon une autre orientation, notamment verticalement, c’est-à-dire parallèlement à la direction verticale Z.In FIGS. 5 to 8, the axes of rotation A32-1, A32-2 are parallel to the longitudinal direction X. Nevertheless, of course, the axes of rotation A32-1, A32-2 can be mounted according to another orientation, in particular vertically, that is to say parallel to the vertical direction Z.

Selon l’exemple des figures 5 et 6, les deux sorties 44-1, 44-2 sont disposées en regard l’une de l’autre.According to the example of Figures 5 and 6, the two outputs 44-1, 44-2 are arranged opposite one another.

Selon l’exemple des figures 7 et 8, la sortie d’air 44-1 de la première turbomachine 30-1 est disposée en regard de la portion de guidage 42-2 de la deuxième turbomachine 30-2, ce qui réduit nettement les ondes acoustiques générées par le module de refroidissement.According to the example of FIGS. 7 and 8, the air outlet 44-1 of the first turbomachine 30-1 is arranged facing the guide portion 42-2 of the second turbomachine 30-2, which clearly reduces the acoustic waves generated by the cooling module.

Cette configuration assure que le flux d’air F1 issu de la première turbomachine 30-1 via la sortie associée 41-1 s’écoulement sensiblement dans la même direction et dans le même sens que le flux d’air F2 issu de la deuxième turbomachine 30-2 via la sortie associée 41-2. Ainsi, les flux d’air F1 et F2 ne se perturbent pas l’un l’autre. Ceci assure une performance améliorée, ainsi qu’une réduction des ondes sonores générées par le dispositif de ventilation 24.This configuration ensures that the airflow F1 from the first turbomachine 30-1 via the associated outlet 41-1 flows substantially in the same direction and in the same direction as the airflow F2 from the second turbomachine 30-2 via the associated output 41-2. Thus, the air flows F1 and F2 do not disturb each other. This ensures improved performance, as well as a reduction in sound waves generated by the ventilation device 24.

L’axe de rotation A32-1 de la première turbomachine 30-1 peut être disposé face au bord d’extrémité l1 de la surface S et l’axe de rotation A32-2 de la deuxième turbomachine 30-2 peut être disposé en regard de l’intérieur de la surface S.The axis of rotation A32-1 of the first turbomachine 30-1 can be arranged opposite the end edge l1 of the surface S and the axis of rotation A32-2 of the second turbomachine 30-2 can be arranged opposite from inside the surface S.

Sur les figures 7 et 8, l’axe de rotation A32-2 de la deuxième turbomachine 30-2 est disposé au milieu de la hauteur de la surface S. Néanmoins, il est possible de positionner les turbomachines de sorte à les dédier à des échangeurs respectifs.In FIGS. 7 and 8, the axis of rotation A32-2 of the second turbomachine 30-2 is arranged in the middle of the height of the surface S. Nevertheless, it is possible to position the turbomachines so as to dedicate them to respective exchangers.

Selon une autre variante non illustrée, la portion de guidage 42-1 de la première turbomachine 30-1 est disposée en regard de la portion de guidage 42-2 de la deuxième turbomachine 30-2.According to another variant not shown, the guide portion 42-1 of the first turbomachine 30-1 is arranged opposite the guide portion 42-2 of the second turbomachine 30-2.

Cette configuration assure que le flux d’air F1 issu de la première turbomachine 30-1 via la sortie associée 44-1 s’écoule sensiblement dans la même direction et en sens opposé que le flux d’air F2 issu de la deuxième turbomachine 30-2 via la sortie associée 44-2. Par exemple, le flux d’air issu de la première turbomachine 30-1 est sensiblement vertical vers le haut tandis que le flux d’air issu de la deuxième turbomachine 30-2 est sensiblement vertical vers le bas. Ainsi, on limite encore les risques que les flux d’air issus des première et deuxième turbomachines 30-1, 30-2 se perturbent l’un l’autre.This configuration ensures that the airflow F1 from the first turbomachine 30-1 via the associated outlet 44-1 flows substantially in the same direction and in the opposite direction as the airflow F2 from the second turbomachine 30 -2 via the associated output 44-2. For example, the airflow from the first turbomachine 30-1 is substantially vertical upwards while the airflow from the second turbomachine 30-2 is substantially vertical downwards. Thus, the risks of the air flows from the first and second turbomachines 30-1, 30-2 disturbing each other are further limited.

Les dispositifs de ventilation décrits précédemment peuvent être d’encombrement réduit par rapport à un ou plusieurs ventilateurs à hélice traditionnellement mis en œuvre dans ce type de système de ventilation. Ces dispositifs de ventilation peuvent permettre également de mieux répartir le flux d’air sur l’évaporateur, le condenseur ou la source de chaleur, qu’un ventilateur à hélice, ce qui augmente le rendement des échanges thermiques au niveau de l’évaporateur, du condenseur ou de la source chaude, respectivement.The ventilation devices described above can be of reduced size compared to one or more propeller fans traditionally implemented in this type of ventilation system. These ventilation devices can also make it possible to better distribute the air flow over the evaporator, the condenser or the heat source, than a propeller fan, which increases the efficiency of heat exchanges at the level of the evaporator, condenser or hot source, respectively.

Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation illustrés, et en particulier, le positionnement relatif de la turbomachine axiale et de la ou des turbomachine(s) tangentielle(s). Par exemple, la turbomachine tangentielle et la turbomachine axiale peuvent être prévus en mode soufflant, dans le cas où la turbomachine axiale et le ventilateur tangentiel sont placés entre la calandre et les échangeurs. Egalement, on peut prévoir une configuration dans laquelle la turbomachine axiale et la turbomachine sont disposés sur des côtés opposés des échangeurs.Of course, the invention is not limited to the illustrated embodiments, and in particular, the relative positioning of the axial turbomachine and the tangential turbomachine(s). For example, the tangential turbomachine and the axial turbomachine can be provided in blower mode, in the case where the axial turbomachine and the tangential fan are placed between the shell and the exchangers. Also, a configuration can be provided in which the axial turbomachine and the turbomachine are arranged on opposite sides of the exchangers.

Egalement, le cadre du dispositif de ventilation peut ne pas définir d’ouverture. Dans ce cas, les moyens d’obturation sont remplacés par un moyen de guidage, qui peut notamment prendre la forme d’une paroi solide, fixe. La paroi fixe présente l’avantage d’être simple à mettre en place et peu coûteuse.Also, the frame of the ventilation device may not define an opening. In this case, the closure means are replaced by a guide means, which may in particular take the form of a solid, fixed wall. The fixed wall has the advantage of being simple to set up and inexpensive.

Claims

Ventilation device (130; 132; 134) for a ventilation, heating and/or air conditioning system (102) of a public transport vehicle, in particular a public transport road vehicle (100), the ventilation device comprising at least one tangential turbine engine (30-1, 30-2) adapted to create an air flow, said at least one tangential turbine engine (30-1, 30-2) comprising a blade wheel (32- 1, 32-2) provided with blades, movably mounted around an axis of rotation (A _32-1 , A _32-2 ).

Ventilation device according to claim 1, comprising two tangential turbomachines (30-1, 30-2), each comprising a paddle wheel (32-1, 32-2) fitted with blades, mounted so as to move around an axis of rotation (A _32-1 , A _32-2 ), the axis of rotation (A _32-1 ) of the first tangential turbomachine (30-1) and the axis of rotation (A _32-2 ) of the second tangential turbomachine (30-2) being parallel.

Ventilation device according to Claim 2, in which each tangential turbomachine (30-1, 30-2) comprises an air guide portion (42-1, 42-2) and an air outlet (44-1, 44-2) out of the turbomachine (30-1, 30-2).

Ventilation device according to Claim 3, in which the said turbomachines (30-1, 30-2) are arranged so that the air outlet (44-1) of the first turbomachine (30-1) is arranged opposite the air outlet (44-2) of the second turbomachine (30-2).

Ventilation device according to Claim 3, in which the said turbomachines (30-1, 30-2) are arranged so that the air outlet (44-1) of the first turbomachine (30-1) is arranged opposite the guide portion (42-2) of the second turbomachine (30-2).

Ventilation device according to Claim 3, in which the said turbomachines (30-1, 30-2) are arranged so that the guide portion (42-1) of the first turbomachine (30-1) is arranged facing the guide portion (42-2) of the second turbomachine (30-2).

Ventilation, heating and/or air conditioning module (106) for a public transport vehicle, in particular for a public transport road vehicle (100), the ventilation, heating and/or air conditioning module (106) comprising in a box (108), at least one ventilation device (130; 132; 134) according to any one of claims 1 to 8, and at least part of a thermodynamic circuit (112) adapted to heat and/or to refresh the flow of air generated by the at least one ventilation device (130; 132; 134).

Ventilation, heating and/or air conditioning module according to claim 7, in which the thermodynamic circuit (112) comprises at least: a condenser (120), an evaporator (122), a compressor (114) and an expander (124 ).

Ventilation, heating and/or air conditioning module according to claim 8, at least one ventilation device (130; 132) being adapted to generate a flow of air in the direction of a cold source, in particular in the direction of the evaporator (122) and/or in the direction of a heat source (120; 126), in particular in the direction of the condenser (120).

Public transport vehicle, in particular public transport road vehicle (100), comprising a bodywork (102) delimiting a cabin (104), the public transport vehicle comprising a ventilation, heating and/or air conditioning module ( 106) according to any one of claims 9 to 12 for ventilating and/or air-conditioning the cabin (104), in which, preferably, the bodywork (102) defines a roof (110) and/or a rear wall of the cabin (104), the ventilation, heating and/or air conditioning module (106) being fixed to the roof (110) or to the rear wall of the cabin (102).