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Title:
DUAL-FLOW AIR/AIR EXCHANGER, APPARATUS FOR PROCESSING AIR AND METHOD FOR PROTECTING SUCH AN EXCHANGER AGAINST ICE AND FOR CLEANING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/079046
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a counter-current dual-flow air/air exchanger (1) comprising a first network of channels oriented along a longitudinal axis (X-X') of the exchanger (1), suitable for causing a first airflow (F1) to flow in a first direction, and a second network of channels oriented along the longitudinal axis (X-X') of the exchanger (1), suitable for causing a second airflow (F2) to flow in the direction opposite to the first airflow (F1). The exchanger (1) includes devices (10, 12, 14) for reversing the flow direction of the second airflow (F2) in the second network of channels, in such a manner that the first and second airflows (F1, F2) flow in opposite directions, suitable for protecting the exchanger (1) against ice.

Inventors:
RIGAUD FRANCK (FR)
Application Number:
PCT/EP2014/076017
Publication Date:
June 04, 2015
Filing Date:
November 28, 2014
Export Citation:
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Assignee:
ELYT 3 (FR)
International Classes:
F28F19/00; F24F11/00; F24F12/00; F24F13/14; F28D9/00; F28F27/02
Domestic Patent References:
WO1980002064A11980-10-02
WO2010074641A12010-07-01
Foreign References:
DE102008048405B32010-04-22
US4102393A1978-07-25
CA2509571A12006-12-09
DE20209031U12002-08-29
EP2597388A22013-05-29
FR2983284A12013-05-31
FR2874421A12006-02-24
FR2961891A12011-12-30
Other References:
See also references of EP 3074711A1
Attorney, Agent or Firm:
MYON, Gérard et al. (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 . - Echangeur air/air (1 ; 200) à double flux à contre-courant comportant un premier réseau de canaux (31 ) orientés selon un axe longitudinal (Χ-Χ' ; X200) de l'échangeur (1 ; 200), adapté pour la circulation d'un premier flux d'air (F1 ) dans un premier sens, et un second réseau de canaux (32) orientés selon l'axe longitudinal (X-X' ; X200) de l'échangeur (1 ; 200), adapté pour la circulation d'un second flux d'air (F2) dans le sens opposé au premier flux d'air (F1 ), caractérisé en ce qu'il comprend des organes (10, 12, 14 ; 224 ; 226) d'inversion du sens d'écoulement du second flux d'air (F2) dans le second réseau de canaux (32), de telle manière que les premier et second flux d'air (F1 , F2) circulent en co-courant, adaptés pour protéger l'échangeur (1 ) contre le givre.

2. - Echangeur selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend une ouverture d'entrée (81 ) du second flux d'air (F2) située sur un premier côté d'une face (8) de l'échangeur (1 ) et une ouverture de sortie (82, 162) du second flux d'air (F2) située sur un côté de ladite face (8) de l'échangeur (1 ) opposé au premier côté.

3. - Echangeur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes d'inversion du sens d'écoulement du second flux d'air (F2) dans le second réseau de canaux (32) comprennent :

- un premier compartiment de dérivation (10), ne comprenant aucune surface d'échange thermique avec le premier réseau de canaux (31 ), et reliant fluidiquement une ouverture d'entrée (81 ) du second flux d'air (F2) de l'échangeur et une première ouverture de sortie (82) du second flux d'air (F2) de l'échangeur (1 ), pouvant être utilisé dans une configuration de by-pass de l'échangeur (1 ),

- un organe (12) de direction de flux adapté pour diriger sélectivement le second flux d'air (F2) vers le second réseau de canaux (32) ou vers le premier compartiment de dérivation (10), et

- des moyens d'obturation (14) de la première ouverture de sortie (82) du second flux d'air (F2) de manière que le second flux d'air (F2) passe dans le second réseau de canaux (32) après son passage dans le premier compartiment de dérivation (10).

4. - Echangeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'obturation de la première ouverture de sortie (82) du second flux d'air (F2) comprennent un volet (14) monté pivotant par rapport à une face (8) de l'échangeur (1 ) dans laquelle est ménagée la première ouverture de sortie (82).

5. - Echangeur selon l'une des revendications 3 et4, caractérisé en ce que l'organe (12) de direction du second flux d'air (F2) est adapté, lorsqu'il dirige le second flux d'air

(F2) vers le second réseau de canaux (32), pour empêcher le passage du second flux d'air (F2) dans le premier compartiment de dérivation (10).

6. - Echangeur selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un second compartiment de dérivation (16) incluant une entrée (160) communiquant fluidiquement avec le second réseau de canaux (32) du côté de l'ouverture d'entrée (81 ) du second flux d'air (F2) et, une sortie (162), formant une seconde ouverture de sortie (162) du second flux d'air (F2), au voisinage de la première ouverture de sortie (82) du second flux d'air (F2).

7. - Echangeur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un volet (18) d'obturation de la seconde ouverture de sortie (162) du second flux d'air (F2).

8. - Echangeur selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce l'organe (12) de direction du second flux d'air (F2) est adapté, lorsqu'il dirige le second flux d'air

(F2) vers le premier compartiment de dérivation (10), pour diriger le second flux d'air vers le second compartiment de dérivation (16) après le passage du second flux d'air (F2) dans le second réseau de canaux (32), et pour empêcher le second flux d'air (F2) sortant du second réseau de canaux (32) de sortir de l'échangeur (1 ) par l'ouverture d'entrée (81 ) du second flux d'air (F2).

9. - Echangeur selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'organe (12) de direction de flux comprend des moyens de séparation (122) qui empêchent le passage du second flux d'air (F2) dans le premier compartiment de dérivation (16) lorsque l'organe (12) de direction de flux dirige le second flux d'air (F2) vers le second réseau de canaux (32).

10. - Echangeur selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que l'organe de direction de flux est une vanne (12) mobile en rotation selon un axe (Y12) perpendiculaire à l'axe longitudinal (Χ-Χ') de l'échangeur (1 ).

1 1 .- Echangeur selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend un bloc central (210) incluant un compartiment d'échange (212) dans lequel les premier et second réseaux de canaux (31 , 32) sont montés, le bloc central (210) comprenant des ouvertures d'entrée (210a) et de sortie (210c) du second flux d'air dans le bloc central (210) situées en amont du compartiment d'échange (212) par rapport au sens de circulation du premier flux d'air (F1 ) dans le compartiment d'échange (212), et des ouvertures d'entrée (210b) et de sortie (21 Od) du second flux d'air dans le bloc central (210) situées en aval du compartiment d'échange (212) par rapport au sens de circulation du premier flux d'air (F1 ) dans le compartiment d'échange (212), et en ce que les organes (224, 226) d'inversion du sens de circulation du second flux d'air (F2) sont adaptés pour rendre passantes l'ouverture d'entrée (210a) située en amont et l'ouverture de sortie (21 Od) située en aval de telle manière que les premier et second flux d'air (F1 , F2) circulent en co-courant. 12. Echangeur selon la revendication 1 1 , caractérisé en ce que les organes d'inversion sont des volets (224, 226) mobiles en translation et adaptés pour obturer et rendre passantes sélectivement les ouvertures d'entrée (210a, 210b) et sortie (210c, 21 Od) du second flux d'air (F2) dans le bloc central (210). 13.- Installation de traitement d'air caractérisée en ce qu'elle comprend un échangeur (1 ) selon l'une des revendications précédentes, et en ce que le second flux d'air (F2) est un flux d'air extrait d'un local.

14.- Procédé de protection contre le givre et de nettoyage d'un échangeur (1 ) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à nettoyer le réseau de canaux (32) dans lequel s'écoule le flux d'air (F2) le plus chargé en particules en inversant ce flux d'air (F2) de manière qu'il s'écoule dans le même sens que le flux d'air (F1 ) le moins chargé en particules.

Description:
ECHANGEUR AIR/AIR A DOUBLE FLUX, INSTALLATION DE TRAITEMENT D'AIR ET METHODE DE PROTECTION CONTRE LE GIVRE ET DE NETTOYAGE D'UN TEL

ECHANGEUR L'invention concerne un échangeur air/air à double flux à contre-courant, ainsi qu'une installation de traitement d'air comprenant un tel échangeur. L'invention concerne également une méthode de protection contre le givre et de nettoyage d'un tel échangeur.

Dans le domaine des échangeurs de chaleur air/air à double flux, notamment pour les installations de ventilation et de traitement d'air pour des locaux tertiaires ou d'habitation, il est connu notamment de FR-A-2 961 891 , d'utiliser des échangeurs à alvéoles à contre-courant (ou fonctionnement « méthodique ») mettant en œuvre un réseau de canaux répartis dans des plaques dans lesquelles circule un flux d'air selon une direction longitudinale de l'échangeur dans un premier sens. Un second flux d'air, avec lequel des échanges thermiques ont lieu, circule entre les plaques selon la direction longitudinale de l'échangeur et dans le sens inverse au premier flux d'air. Une telle technologie permet des échanges thermiques à haut rendement.

De tels échangeurs présentent l'inconvénient d'être sensibles au givre, ce qui provoque d'importantes pertes de charge, un dysfonctionnement, une diminution et/ou un arrêt des débits d'air n'assurant plus la fonction première de ventilation et de traitement de l'air, voire une détérioration. Pour éviter le givrage de l'échangeur, il est connu d'utiliser des éléments de chauffage électrique pour le dégivrer, ou empêcher l'apparition du givre, ou de mettre en œuvre un pilotage « tout ou rien » permettant de stopper complètement, de façon temporaire, les échanges thermiques dans l'échangeur. De telles techniques ont l'inconvénient de générer des pertes d'énergie du fait de la non-récupération de la chaleur, ou un surcoût d'énergie dû au chauffage auxiliaire nécessité par le dégivrage.

C'est à ces inconvénients qu'entend remédier l'invention en proposant un nouvel échangeur air/air à contre-courant dont la structure permet une gestion du dégivrage plus efficace et offrant plus de possibilités de contrôle.

A cet effet, l'invention concerne un échangeur air/air à double flux à contre-courant comportant un premier réseau de canaux orientés selon un axe longitudinal de l'échangeur, adapté pour la circulation d'un premier flux d'air dans un premier sens, et un second réseau de canaux orientés selon l'axe longitudinal de l'échangeur, adapté pour la circulation d'un second flux d'air dans le sens opposé au premier flux d'air. Cet échangeur est caractérisé en ce qu'il comprend des organes d'inversion du sens d'écoulement du second flux d'air dans le second réseau de canaux, de telle manière que les premier et second flux d'air circulent en co-courant, adaptés pour protéger l'échangeur contre le givre.

Grâce à l'invention, le fonctionnement de l'échangeur peut être modifié de manière à fonctionner en co-courant (ou fonctionnement « antiméthodique »), c'est-à-dire que les échanges thermiques ont lieu entre deux flux d'air circulant dans le même sens. De ce fait la source chaude entre du même côté que la source froide, les profils de température en sont donc modifiés, ce qui a pour effet une température de sortie du fluide froid inférieure à la température de sortie du fluide chaud. La formation de givre dans l'échangeur est donc évitée. Cependant, les échanges thermiques sont toujours actifs, ce qui permet d'éviter la perte totale de l'énergie calorifique contenue dans le flux d'air le plus chaud, notamment dans le cas d'un flux d'air extrait d'une pièce d'un local chauffé.

Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel échangeur peut également incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :

L'échangeur comprend une ouverture d'entrée du second flux d'air située sur un premier côté d'une face de l'échangeur et une ouverture de sortie située sur un côté de ladite face de l'échangeur opposé au premier côté.

- Les organes d'inversion du sens d'écoulement du second flux d'air dans le second réseau de canaux comprennent :

- un premier compartiment de dérivation, ne comprenant aucune surface d'échange thermique avec le premier réseau de canaux, et reliant fluidiquement une ouverture d'entrée du second flux d'air et une première ouverture de sortie du second flux d'air, pouvant être utilisé dans une configuration de by-pass de l'échangeur,

- un organe de direction de flux adapté pour diriger sélectivement le second flux d'air vers le second réseau de canaux ou vers le premier compartiment de dérivation, et

- des moyens d'obturation de la première ouverture de sortie du second flux d'air de manière que le second flux d'air passe dans le second réseau de canaux après son passage dans le premier compartiment de dérivation.

- Les moyens d'obturation de la première ouverture de sortie du second flux d'air comprennent un volet monté pivotant par rapport à une face de l'échangeur dans laquelle est ménagée la première ouverture de sortie. - L'organe de direction du second flux d'air est adapté, lorsqu'il dirige le second flux d'air vers le second réseau de canaux, pour empêcher le passage du second flux d'air dans le premier compartiment de dérivation.

L'échangeur comprend un second compartiment de dérivation incluant une entrée communiquant fluidiquement avec le second réseau de canaux du côté de l'ouverture d'entrée du second flux d'air et, une sortie, formant une seconde ouverture de sortie du second flux d'air, au voisinage de la première ouverture de sortie du second flux d'air.

- L'échangeur comprend un volet d'obturation de la seconde ouverture de sortie du second flux d'air.

- L'organe de direction du second flux d'air est adapté, lorsqu'il dirige le second flux d'air vers le premier compartiment de dérivation, pour diriger le second flux d'air vers le second compartiment de dérivation après le passage du second flux d'air dans le second réseau de canaux, et pour empêcher le second flux d'air sortant du second réseau de canaux de sortir de l'échangeur par l'ouverture d'entrée du second flux d'air.

- L'organe de direction de flux comprend des moyens de séparation qui empêchent le passage du second flux d'air dans le premier compartiment de dérivation lorsque l'organe de direction de flux dirige le second flux d'air vers le second réseau de canaux.

- L'organe de direction de flux est une vanne mobile en rotation selon un axe perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'échangeur.

L'échangeur comprend un bloc central incluant un compartiment d'échange dans lequel les premier et second réseaux de canaux sont montés, le bloc central comprenant des ouvertures d'entrée et de sortie du second flux d'air dans le bloc central situées en amont du compartiment d'échange par rapport au sens de circulation du premier flux d'air dans le compartiment d'échange, et des ouvertures d'entrée et de sortie du second flux d'air dans le bloc central situées en aval du compartiment d'échange par rapport au sens de circulation du premier flux d'air dans le compartiment d'échange, et les organes d'inversion du sens de circulation du second flux d'air sont adaptés pour rendre passantes l'ouverture d'entrée située en amont et l'ouverture de sortie située en aval de telle manière que les premier et second flux d'air circulent en co-courant.

Les organes d'inversion sont des volets mobiles en translation et adaptés pour obturer et rendre passantes sélectivement les ouvertures d'entrée et sortie du second flux d'air dans le bloc central. L'invention concerne également une installation de traitement d'air comprenant un échangeur tel que mentionné ci-dessus, le second flux d'air étant un flux d'air extrait d'un local.

L'invention concerne également un procédé de protection contre le givre et de nettoyage d'un échangeur tel que mentionné ci-dessus caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à nettoyer le réseau de canaux dans lequel s'écoule le flux d'air le plus chargé en particules en inversant ce flux d'air de manière qu'il s'écoule dans le même sens que le flux d'air le moins chargé en particules.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un échangeur et d'une installation de traitement d'air conformes à son principe, faite à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- les figures 1 , 2 et 3 sont des vues en perspective schématique d'un échangeur conforme à un premier mode de réalisation de l'invention, dans une première, une deuxième et une troisième configuration de fonctionnement ;

- les figures 4, 5 et 6 sont des vues de coté à une échelle inférieure à celle des figures 1 à 3, d'un échangeur conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans les première, deuxième et troisième configurations de fonctionnement ;

- les figures 7, 8 et 9 sont des vues de côté d'un échangeur conforme à un troisième mode de de réalisation de l'invention dans les première, deuxième et troisième configurations de fonctionnement ;

- la figure 10 est une vue en perspective d'une partie centrale de l'échangeur des figures 7 à 9 ;

- la figure 1 1 est une vue à plus grande échelle du détail XI à la figure 10.

Sur les figures 1 à 3 est représenté un échangeur 1 à double flux à contre-courant. L'échangeur 1 comporte un compartiment d'échange 3 qui inclut un premier réseau de canaux 31 et un second réseau de canaux 32 orientés selon un axe longitudinal X-X' de l'échangeur 1 . Un premier flux d'air F1 circule dans le réseau de canaux 31 entre une ouverture d'entrée 51 ménagée dans une face latérale 5 de l'échangeur 1 et une ouverture de sortie non représentée ménagée dans une face latérale 6 de l'échangeur 1 opposée selon l'axe X-X' à la face latérale 5. De façon connue en soi, le premier réseau de canaux 31 est formé d'une pluralité de colonnes de canaux superposés les uns aux autres. En variante, les canaux du premier réseau de canaux 31 peuvent être groupés horizontalement par rangées. Les canaux du premier réseau de canaux 31 ont, de préférence, une section transversale de la forme d'un parallélogramme, de préférence d'un losange.

Un second flux d'air F2 circule dans le second réseau de canaux 32. De façon optionnelle, le second flux d'air F2 entre dans l'échangeur 1 par une ouverture d'entrée 81 d'une face supérieure 8 de l'échangeur 1 située du côté de la face latérale 6, et en sort par une ouverture de sortie 82 de la face supérieure 8 située du côté de la face latérale 5. Le second réseau de canaux 32 est formé par des espaces délimités par les colonnes de canaux du premier réseau de canaux 31 . Au voisinage des faces 5 et 6, le compartiment comprend des ouvertures 33 qui débouchent respectivement en regard des ouvertures de sortie 82 et d'entrée 81 du second flux d'air F2, de sorte que le second flux d'air F2 entre et sort du compartiment d'échange 3 et de l'échangeur 1 parallèlement à un axe Z-Z' perpendiculaire à la face supérieure 8.

Les canaux 31 et 32 sont placés de manière à permettre des échanges thermiques entre le premier flux d'air F1 et le second flux d'air F2. Dans une configuration de fonctionnement normal de l'échangeur 1 représentée à la figure 1 , le second flux d'air F2 circule, entre l'ouverture d'entrée 81 et l'ouverture de sortie 82, dans un sens opposé au premier flux d'air F1 , afin d'obtenir des échanges thermiques à contre-courant.

Afin d'éviter le givrage de l'échangeur 1 , l'échangeur 1 comprend des organes d'inversion du sens d'écoulement du second flux d'air F2 dans le second réseau de canaux 32 adaptés pour protéger l'échangeur 1 contre le givre. Pour cela, l'échangeur 1 comprend un premier compartiment de dérivation 10 qui relie fluidiquement l'ouverture d'entrée 81 à l'ouverture de sortie 82 et ne comprend aucune surface d'échange thermique avec le premier réseau de canaux 31 . Autrement dit, le premier compartiment de dérivation 10 constitue un moyen de « by-pass » de l'échangeur 1 , permettant de supprimer les échanges thermiques entre le flux d'air F1 et le second flux d'air F2.

Le premier compartiment de dérivation 10 communique fluidiquement avec le second réseau de canaux 32 du côté de l'ouverture de sortie 82, de sorte que, au voisinage de la face latérale 5, le premier compartiment de dérivation 10 est apte à communiquer fluidiquement à la fois avec l'extérieur de l'échangeur 1 à travers l'ouverture de sortie 82, et avec le second réseau de canaux 32 à travers les ouvertures 33.

L'ouverture d'entrée 81 du second flux d'air F2 communique simultanément avec le second réseau de canaux 32 du côté de la face latérale 6 et avec le premier compartiment de dérivation 10. L'échangeur 1 comprend un organe de direction de flux, formé par un volet 12, adapté pour diriger sélectivement le second flux d'air F2, formé par l'air entrant dans l'échangeur 1 par l'ouverture d'entrée 81 , soit vers le second réseau de canaux 32, comme cela est représenté à la figure 1 en configuration normale de l'échangeur 1 , soit vers le premier compartiment de dérivation 10, comme cela est représente aux figures 2 et 3. Le volet 12 est monté pivotant selon un axe Y12 perpendiculaire à l'axe X-X'.

L'échangeur 1 comprend également des moyens d'obturation de l'ouverture de sortie 82 du second flux d'air F2. Ces moyens d'obturation comprennent un volet 14 monté pivotant par rapport à la paroi supérieure 8 de l'échangeur 1 selon un axe Y14 perpendiculaire à l'axe X-X'.

Dans la configuration normale de fonctionnement de l'échangeur 1 représentée à la figure 1 , le volet 12 est dans une première position verticale et obture le compartiment de dérivation 10. Le flux d'air F2 entre dans l'échangeur 1 par l'ouverture d'entrée 81 , passe dans le second réseau de canaux 32 et sort de l'échangeur 1 par l'ouverture de sortie 82. L'échangeur 1 peut fonctionner selon un mode « by-pass » représenté à la figure 2, dans lequel le volet 12 est dans une seconde position inclinée dans laquelle il oriente le second flux d'air F2 vers le compartiment de dérivation 10. Dans ce cas, le volet 12 est jointif avec une cloison intermédiaire 15 perpendiculaire à la face latérale 6 et ferme l'accès au second réseau de canaux. Le second flux d'air F2 ne passe donc pas dans le second réseau de canaux 32 et sort directement de l'échangeur 1 par l'ouverture de sortie 82, le volet 14 étant ouvert. De cette façon, aucun échange thermique n'a lieu dans l'échangeur 1 .

Dans un troisième mode de fonctionnement représenté à la figure 3, les risques de givrage de l'échangeur 1 sont réduits, tout en maintenant les échanges thermiques entre les flux d'air F1 et F2. Dans cette configuration, le volet 12 est dans sa seconde position de manière à orienter le second flux d'air F2 vers le premier compartiment de dérivation 10. Dans cette configuration, le volet 14 est fermé de sorte qu'au débouché du premier compartiment de dérivation 10 du côté de la face latérale 5, le second flux d'air F2 est orienté vers le second réseau de canaux 32, qui communique fluidiquement avec le premier compartiment de dérivation 10. Le second flux d'air F2 emprunte donc le second réseau de canaux 32 dans le sens inverse à celui du premier mode de fonctionnement représenté à la figure 1 , c'est-à-dire en s'écoulant parallèlement à l'axe X-X', dans un sens allant de la face latérale 5 vers la face latérale 6, comme le premier flux d'air F1 . Des échanges thermiques entre les premiers et seconds flux d'air ont donc lieu dans le même sens selon l'axe X-X'. En prenant le premier flux d'air F1 comme source froide et le second flux d'air F2 comme source chaude, on obtient un fonctionnement dans lequel la source chaude entre du même côté que la source froide. La température de sortie du fluide froid est donc inférieure à la température de sortie du fluide chaud, ce qui permet d'éviter le givrage de l'échangeur 1 . Les organes d'inversion du sens de circulation du second flux d'air F2 dans le second réseau de canaux sont donc adaptés pour protéger l'échangeur 1 contre le givre.

Pour évacuer le second flux d'air F2 au sortir du second réseau de canaux 32 du côté de la face latérale 6, l'échangeur 1 comprend un second compartiment de dérivation 16, avantageusement placé le long d'une face longitudinale 20 de l'échangeur 1 , qui forme un conduit d'évacuation du second flux d'air F2.

Le second compartiment de dérivation 16 inclut une entrée 160, formée par un espace compris l'ouverture 33 du côté de la face 6 et la cloison intermédiaire 15, communiquant fluidiquement avec le second réseau de canaux 32 du côté de l'ouverture d'entrée 81 . Le second compartiment de dérivation 16 est muni d'une sortie formant une seconde ouverture de sortie 162 du second flux d'air F2 ménagée au voisinage de l'ouverture de sortie 82 du côté de la face latérale 5. La seconde ouverture de sortie 162 est masquée, dans la configuration des figures 1 et 2, par un volet 18 pivotant selon un axe Y18 perpendiculaire à l'axe X-X'.

Les axes Y14 et Y18 sont représentées sur les figures comme étant confondus, les volets 14 et 18 pouvant être manœuvrés simultanément. En variante, les volets 14 et 18 peuvent être manœuvrables séparément selon des axes Y14 et Y18 distincts.

Dans le troisième mode de fonctionnement, lorsque le second flux d'air F2 sort du second réseau de canaux 32 du côté de l'ouverture d'entrée 81 , le volet 12 dirige le second flux d'air F2 vers l'entrée 160. Le second flux d'air F2 est empêché de sortir par l'ouverture d'entrée 81 par le volet 12 et la cloison intermédiaire 15. Le second flux d'air F2 emprunte une trajectoire perpendiculaire à l'axe X-X', tel que cela est représenté à la figure 3, en direction du second compartiment de dérivation 16.

L'échangeur 1 est intégré à une installation de traitement d'air et le second flux d'air F2 est un flux d'air extrait d'un local. Le second flux d'air a une température supérieure à la température du premier flux d'air F1 . En configuration by-pass de l'échangeur 1 , le flux d'air extrait étant naturellement plus chargé en particules est dévié dans le compartiment de dérivation 10, ce qui permet d'éviter l'encrassement du second réseau de canaux 32.

Lors du passage du mode de fonctionnement contre-courant en mode co-courant, l'inversion du sens d'écoulement du flux d'air extrait F2 le plus chargé en particules permet nettoyage des couches superficielles de particules qui se seraient éventuellement déposées sur les surfaces du second réseau de canaux 32, le flux d'air extrait étant généralement plus pollué et moins filtré . L'inversion du sens de circulation du second flux d'air permet donc un fonctionnement optimal de l'échangeur 1 dans le temps.

Un deuxième et un troisième modes de réalisation de l'invention sont respectivement représentés sur les figures 4, 5 et 6 et sur les figures 7 à 1 1 . Dans ces modes de réalisation, les éléments similaires au premier mode de réalisation portent la même référence et fonctionnent de la même manière. Seules les différences par rapport au premier mode de réalisation sont détaillées ci-après.

Dans le mode de réalisation des figures 4 à 6, l'organe de direction de flux est formé par une vanne circulaire 12. La vanne 12 est montée pivotante selon un axe Y12 perpendiculaire à l'axe X-X' et comprend une paroi centrale 120. La vanne 12 comprend une paroi de séparation 122 qui définit, avec la paroi centrale 120, un premier canal 126. La vanne 12 comprend également une paroi de séparation 124, opposée à la paroi 122 par rapport à l'axe Y12, qui définit avec la paroi centrale 120, un second canal 128. Les canaux 126 et 128 sont aptes à diriger le second flux d'air F2 soit vers le second réseau de canaux soit vers le compartiment de dérivation 10.

Sur les figures 4, 5 et 6, les flux d'air F1 et F2 sont représentés comme circulant dans le même plan. En réalité, les flux d'air F1 et F2 circulent dans des plans décalés. Le premier flux d'air sort de la face latérale 6 par une ouverture 61 . En outre, dans ce mode de réalisation, l'échangeur 1 comporte un compartiment de dérivation 16 similaire à celui du premier mode de réalisation et qui n'est pas représenté compte tenu de l'orientation des figures 4, 5 et 6.

Dans la configuration normale représentée à la figure 4, la vanne 12 est dans une première position dans laquelle les canaux 126 et 128 orientent le second flux d'air F2 vers le second réseau de canaux 32, et le volet 14 est ouvert pour que le flux d'air F2 puisse être évacué de l'échangeur 1 .

Dans la configuration de la figure 4, la paroi de séparation 122 ferme le premier compartiment de dérivation 10 de manière que le second flux d'air ne puisse pas s'écouler vers le compartiment 10, et la paroi de séparation 124 ferme l'ouverture du second compartiment de dérivation 16.

Dans la configuration des figures 5 et 6, le premier canal 126 oriente le second flux d'air F2 vers le premier compartiment de dérivation 10.

Dans ce mode de réalisation, l'ouverture 160 est située contre la paroi supérieure 8 et la cloison intermédiaire 15.

Dans la configuration de la figure 6, lorsque le second flux d'air F2 sort du second réseau de canaux 32 au voisinage de l'ouverture d'entrée 81 , le second canal 128 de la vanne 12 empêche le second flux d'air F2 de sortir de l'échangeur 1 et dirige le second flux d'air F2 vers l'ouverture 160 du second compartiment de dérivation 16, afin qu'il soit évacué de l'échangeur 1 par la seconde ouverture de sortie 162, qui est, dans ce cas, rendue passante par l'ouverture du volet 18.

Un échangeur 200 conforme à un troisième mode de réalisation est représenté sur les figures 7 à 1 1 . Dans ce mode de réalisation, l'échangeur ne comprend pas une ouverture d'entrée du second flux d'air F2 située sur un premier côté d'une face de l'échangeur et une ouverture de sortie située sur un côté de ladite face opposé au premier côté. L'échangeur 200 comprend deux faces latérales opposées 202 et 204, ainsi qu'une face supérieure 206 et une face inférieure 208. La face latérale 202 comprend une ouverture d'entrée 202a du premier flux d'air F1 dans l'échangeur 1 et une ouverture de sortie du second flux d'air F2 de l'échangeur 1 . La face latérale 204 comprend une ouverture d'entrée 204a du second flux d'air F2 et une ouverture de sortie 204b du premier flux d'air F1 .

L'échangeur 200 comprend un bloc central 210 comprenant un compartiment d'échange 212 formé par le premier réseau de canaux 31 et le second réseau de canaux 32, qui sont visibles à la figure 1 1 . Le bloc central 210 est placé dans l'échangeur 200 de façon oblique de telle manière que les flux d'air F1 et F2 circulent selon des directions obliques dans le bloc central 210. Dans le compartiment d'échange 212, les canaux 31 et 32 sont orientés selon une direction oblique X200.

De part et d'autre du compartiment d'échange 212 selon la direction X200, le bloc central comprend deux sections d'extrémité 214 et 216 constituées de plaques 218 parallèles entre elles et parallèles au plan des figures 7 à 9. Ces plaques 218 définissent des espaces 220 ouverts du côté de l'entrée 202a et de la sortie 204b pour former un chemin adapté pour la circulation du premier flux d'air F1 dans l'échangeur via le compartiment d'échange 212.

Le bloc central 210 comprend des ouvertures 210a et 210b d'entrée du second flux d'air F2 dans le bloc central 210, qui permettent la communication entre les sections d'extrémité 214 et 216 avec l'ouverture 204b. Du côté de l'ouverture 204b, les plaques 218 définissent des espaces 222 ouverts du côté de l'entrée 204a adaptés pour la circulation du second flux d'air F2. Les espaces 220 et 222 sont alternés de manière que les flux d'air F1 et F2 circulent dans des plans décalés.

De façon similaire, le bloc central 210 comprend des ouvertures 210c et 21 Od de sortie du second flux d'air F2 dans le bloc central 210, qui permettent la communication entre les sections d'extrémité 214 et 216 et l'ouverture 202b. Les espaces 222 s'ouvrent du côté de l'ouverture 202b de telle manière que le flux d'air F2 puisse sortir de l'échangeur 200 après son passage dans le bloc central 210. Les ouvertures 210a et 210b sont alignées avec les ouvertures 210c et 21 Od selon une direction perpendiculaire à la direction X200. Les ouvertures 210a et 210c sont situées en amont du compartiment d'échange 212 par rapport au sens de circulation du premier flux d'air F1 , tandis que les ouvertures 210b et 21 Od sont situées en aval du compartiment d'échange 212 par rapport au sens de circulation du premier flux d'air F1 .

Les espaces 220 sont ouverts uniquement du côté des ouvertures 202a et 204b et sont fermés du côté des ouvertures 204a et 202b.

L'échangeur 200 comprend des volets 224 et 226 permettant de diriger le second flux d'air F2. Le volet 224 est mobile en translation selon la direction X200 entre une première position, dans laquelle le volet 224 obture l'ouverture 210a mais laisse passante l'ouverture 210b, et une seconde position dans laquelle il laisse passante l'ouverture 210a et obture l'ouverture 210b. Le volet 226 est mobile en translation selon la direction X200 entre une première position, dans laquelle le volet 226 obture l'ouverture 21 Od mais laisse passante l'ouverture 210c, et une seconde position dans laquelle il laisse passante l'ouverture 21 Od et obture l'ouverture 210c.

Ainsi, lorsque les volets 224 et 226 sont dans leur première position, le second flux d'air F2 entre dans le bloc central par l'ouverture 210b perpendiculairement à direction X200, par la section d'extrémité 216, comme cela est représenté à la figure 7. Le second flux d'air F2 passe ensuite dans le compartiment d'échange 212 puis sort du bloc central 210 par l'ouverture 210c. L'ouverture 210b étant en aval du compartiment d'échange 212 alors que l'ouverture 210c est en amont, on obtient une configuration de fonctionnement normal de l'échangeur 200, dans laquelle les flux d'air F1 et F2 circulent à contre-courant dans le compartiment d'échange 212 pour obtenir un rendement d'échange thermique élevé.

Lorsque le volet 226 est dans la seconde position et que le volet 224 reste dans la première position, comme cela est représenté à la figure 8 dans une deuxième configuration dite de « bypass », le second flux d'air F2 est dérivé en dehors du compartiment d'échange 212 et sort directement du bloc central 210 par l'ouverture 21 Od sans passer dans le compartiment d'échange 212. Dans cette configuration, des échanges thermiques à faible rendement ont lieu entre le flux d'air F1 et le flux d'air F2 dans la section d'extrémité 216, entre les espaces 220 et 222.

Les volets 224 et 226 forment des organes d'inversion du sens de circulation du second flux d'air F2 dans l'échangeur 200, adaptés pour protéger l'échangeur 200 contre le givre. En effet, dans une troisième configuration représentée à la figure 9, le second flux d'air F2 entre dans le bloc central 210 par l'ouverture 210a et en sort par l'ouverture 21 Od. L'ouverture 210a étant en amont du compartiment d'échange 212 et l'ouverture 21 Od étant en aval, le second flux d'air F2 passe donc dans le compartiment d'échange 212 dans le même sens que le premier flux d'air F1 , ou à « co-courant » ce qui permet de limiter les échanges thermiques entre les flux d'air F1 et F2 afin d'éviter que l'un des flux atteigne une température trop basse et provoque le givrage de l'échangeur 200.

Selon un mode de réalisation non représenté, les volets 224 et 226 peuvent être remplacés par d'autres types d'organes d'inversion du sens de circulation du second flux d'air F2 aptes à obturer et à rendre passantes les ouvertures 210a, 210b, 210c et 21 Od, comme des volets rotatifs, des clapets ou des registres ou tous autres organes adaptés.