La présente invention concerne une installation permettant de fournir de l'air humide dont la température et le degré hygrométrique sont contrôlés. The present invention relates to an installation making it possible to supply humid air the temperature and humidity of which are controlled.
De telles installations sont utilisées en particulier pour des essais climatiques permettant de tester des pièces mécaniques, telles que des pièces d'automobile ou des éléments d'appareillage électrique extérieur. Such installations are used in particular for climatic tests making it possible to test mechanical parts, such as automobile parts or elements of external electrical equipment.
Dans ce cas, la pièce à tester est placée dans une enceinte dans laquelle on envoie une atmosphère dont les caractéristiques sont bien déterminées. On peut par exemple envoyer de l'air humide dont la température et le degré hygrométrique sont contrôlés de manière sélective. In this case, the part to be tested is placed in an enclosure into which an atmosphere is sent, the characteristics of which are well determined. For example, humid air can be sent, the temperature and humidity of which are selectively controlled.
Les effets de corrosion demandés en particulier par les constructeurs automobiles demandent d'effectuer de manière répétitive sur une longue période dans une enceinte adaptée des cycles alternés de brouillard salin pendant une durée déterminée et de température avec de l'air humide. The corrosion effects demanded in particular by automobile manufacturers require repetitive cycles over a long period of time, in a suitable enclosure, of alternating cycles of salt spray and of temperature with humid air.
Dans ce cas, en particulier, il n'est pas possible de mesurer et, par suite, d'assurer avec précision un degré d'humidité. In this case, in particular, it is not possible to measure and, consequently, to ensure with precision a degree of humidity.
En effet, les capteurs et sondes d'hygrométrie ne supportent pas la pollution due au sel; par ailleurs, le brouillard est saturé et dans ce cas, les sondes d'hygrométrie ne savent plus réagir. Indeed, the humidity sensors and probes do not support the pollution due to salt; moreover, the fog is saturated and in this case, the humidity sensors no longer know how to react.
Les différentes sondes actuellement utilisées pour les mesures d'hygrométrie présentent en effet les inconvénients suivants. The various probes currently used for hygrometry measurements have the following disadvantages.
Les sondes à point de rosée, supportent mal la saturation et leur mesure est fausse s'il existe un dépôt de sel sur leur miroir. Dew point probes do not support saturation well and their measurement is wrong if there is a salt deposit on their mirror.
Les sondes de type psychrométrique fournissent une mesure fausse lorsque leur mèche est polluée par le sel. Psychrometric type probes provide a false measurement when their wick is polluted by salt.
Les hygromètres mécaniques, qui sont basés sur la mesure de l'allongement de cheveux, sont peu précis et déconseillés en atmosphère saline. Mechanical hygrometers, which are based on the measurement of hair lengthening, are imprecise and not recommended in a saline atmosphere.
Les hygromètres électriques ou électroniques, basés sur une variation d'impédance en fonction de l'hu- midité relative, supportent mal la saturation ou le fait d'être détrempés; de plus, leur capteur peut présenter des dépôts de sel, ce qui entraîne des erreurs de mesure. Electric or electronic hygrometers, based on a variation in impedance as a function of relative humidity, do not tolerate saturation or being soggy; in addition, their sensor may have salt deposits, which leads to measurement errors.
Enfin, les sondes chimiques hygroscopiques ne peuvent être utilisées de par leur principe puisqu'elles ne peuvent pas subir de pollution. Finally, hygroscopic chemical probes cannot be used in principle since they cannot be polluted.
En résumé, les sondes hygrométriques disponibles actuellement ne permettent pas de réaliser une mesure fiable pendant une longue période. In summary, the humidity sensors currently available do not allow reliable measurement for a long period.
C'est pourquoi l'invention se propose de fournir une installation destinée à produire de l'air humide qui permet de contrôler de manière précis et fiable la température et, surtout, le degré hygrométrique de l'air fourni sans utiliser de sonde hygrométrique. This is why the invention proposes to provide an installation intended to produce humid air which allows precise and reliable control of the temperature and, above all, the hygrometric degree of the air supplied without using a hygrometric probe.
A cet effet, l'invention a pour objet une installation destinée à produire de l'air humide dont la température et le degré hygrométrique sont contrôlés, comportant un saturateur muni d'un dispositif de contrôle de la température de l'eau qu'il contient et un réchauffeur d'air muni d'un dispositif de chauffage et recevant l'air fourni par le saturateur, par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de régulation de la température de l'air entrant dans le réchauffeur par action sur le dispositif de contrôle de la température de l'eau du saturateur et un dispositif de régulation de la température de l'air sortant du réchauffeur par action sur le dispositif de chauffage du réchauffeur. To this end, the subject of the invention is an installation intended to produce humid air whose temperature and hygrometric degree are controlled, comprising a saturator provided with a device for controlling the temperature of the water which it contains and an air heater provided with a heating device and receiving the air supplied by the saturator, via a supply line, characterized in that it comprises a device for regulating the temperature air entering the heater by action on the saturator water temperature control device and a device for regulating the temperature of the air leaving the heater by action on the heater heating device.
De cette manière, on fournit à l'entrée du réchauffeur de l'air saturé en humidité dont la teneur en humidité est déterminée de manière précise par sa température du point de rosée. In this way, the saturated air is supplied to the inlet of the heater, the moisture content of which is determined precisely by its dew point temperature.
Cette première régulation permet donc de contrôler la température de l'air saturé. This first regulation therefore makes it possible to control the temperature of the saturated air.
La deuxième régulation permet de contrôler la température de l'air humide fourni. The second regulation controls the temperature of the humid air supplied.
Dans le cas où il ne se produit pas de condensation ni de chauffage de l'air dans la conduite d'alimentation du réchauffeur, le dispositif de régulation de température de l'air entrant dans le réchauffeur est commandé par une sonde thermométrique disposée dans l'eau du saturateur. In the event that there is no condensation or heating of the air in the supply line to the heater, the temperature control device of the air entering the heater is controlled by a temperature sensor placed in the water from the saturator.
Par contre, dans le cas où la conduite d'alimentation est longue ou insuffisamment isolée, elle comporte un dispositif de purge disposé dans ladite conduite d'alimentation au voisinage de l'entrée du réchauffeur et le dispositif de régulation de la température de l'air entrant dans le réchauffeur est commandé par une sonde thermométrique disposée à l'entrée du réchauffeur en aval du dispositif de purge. On the other hand, in the case where the supply line is long or insufficiently insulated, it comprises a purge device disposed in said supply line in the vicinity of the inlet of the heater and the device for regulating the temperature of the the air entering the heater is controlled by a temperature probe placed at the inlet of the heater downstream of the purge device.
De cette manière, on assure que l'air entrant dans le réchauffeur est bien à son point de rosée. In this way, it is ensured that the air entering the heater is at its dew point.
Dans le cas où l'air risque d'être chauffé dans la conduite d'alimentation, par exemple si celle-ci est mal isolée thermiquement, l'installation comporte un dispositif de comparaison de la température de l'air entrant dans le réchauffeur et la température de l'eau du saturateur, ce dispositif de comparaison substituant la sonde thermométrique disposée dans l'eau du saturateur à la sonde thermométrique disposée à l'entrée du réchauffeur lorsque la température de l'air entrant dans le réchauffeur est supérieure à la température de l'eau du saturateur. In the event that the air risks being heated in the supply pipe, for example if the latter is poorly thermally insulated, the installation includes a device for comparing the temperature of the air entering the heater and the temperature of the saturator water, this comparison device substituting the thermometric probe placed in the water of the saturator for the thermometric probe placed at the inlet of the heater when the temperature of the air entering the heater is higher than the saturator water temperature.
Avantageusement, les deux régulations précitées sont effectuées par un microcalculateur constituant un régulateur numérique. Advantageously, the two aforementioned regulations are carried out by a microcomputer constituting a digital regulator.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui suit, d'un exemple de réalisation, faite en se référant au dessin ci-annexé représentant schématiquement un mode de réalisation de l'invention. Other characteristics of the invention will emerge from the description which follows, of an exemplary embodiment, made with reference to the appended drawing schematically showing an embodiment of the invention.
On voit, sur la figure, une installation destinée à produire de l'air humide dont la température et le degré hygrométrique sont contrôlés avec précision. Elle comporte un saturateur 1 qui contient de l'eau et qui comporte à sa partie basse une conduite d'alimentation en air comprimé 2 fourni par exemple par un compresseur. We can see in the figure an installation intended to produce humid air, the temperature and humidity of which are precisely controlled. It comprises a saturator 1 which contains water and which comprises at its lower part a supply line for compressed air 2 supplied for example by a compressor.
Ce saturateur 1 comporte un dispositif de contrôle de la température de l'eau constitué, d'une part, par un élément de chauffage constitué par exemple par un thermoplongeur 3 et, d'autre part, par un élément de refroidissement constitué par des tubes réfrigérants 4. This saturator 1 comprises a device for controlling the temperature of the water constituted, on the one hand, by a heating element constituted for example by an immersion heater 3 and, on the other hand, by a cooling element constituted by tubes refrigerants 4.
L'unité de commande de cet ensemble de contrôle de la température de l'eau est schématisée en 5.The control unit of this water temperature control unit is shown diagrammatically in 5.
L'air saturé en humidité fourni par le saturateur 1 est envoyé par l'intermédiaire d'une conduite d'alimentation 6 à un réchauffeur d'air 7 qui comporte un dispositif de chauffage indirect de l'air 8, par exemple de type électrique. L'unité de commande de ce dispositif de chauffage 8 est schématisée en 9. The air saturated with humidity supplied by the saturator 1 is sent via a supply line 6 to an air heater 7 which comprises an indirect air heating device 8, for example of the electric type . The control unit of this heating device 8 is shown diagrammatically at 9.
Conformément à l'invention, on prévoit un premier dispositif de régulation de la température de l'air saturé arrivant à l'entrée du réchauffeur 7. L'air fourni par la conduite 6 étant à son point de rosée, on peut obtenir le degré hygrométrique de l'air désiré en réglant la température de l'air saturé entrant dans le réchauffeur 7. In accordance with the invention, a first device is provided for regulating the temperature of the saturated air arriving at the inlet of the heater 7. The air supplied by line 6 being at its dew point, the degree can be obtained hygrometric of the desired air by adjusting the temperature of the saturated air entering the heater 7.
Si la conduite d'alimentation 6 est de faible longueur et bien isolée thermiquement, on peut considérer que la température de l'air à l'entrée du réchauffeur 7 est la même que la température de l'eau du saturateur 1. If the supply line 6 is short and well thermally insulated, it can be considered that the air temperature at the inlet of the heater 7 is the same as the water temperature of the saturator 1.
Dans ce cas, la régulation de la température d'entrée de l'air dans le réchauffeur s'effectue en mesurant la température de l'eau au moyen d'une sonde de température 11 et en agissant sur l'unité de commande 5 de manière à obtenir la température désirée qui détermine le degré hygrométrique de l'air. In this case, the temperature of the air entering the heater is regulated by measuring the temperature of the water by means of a temperature probe 11 and by acting on the control unit 5 of so as to obtain the desired temperature which determines the humidity of the air.
Par contre, si la conduite d'alimentation est relativement longue et/ou si elle est mal isolée, il peut se produire un refroidissement de l'air dans cette conduite et il se forme alors des condensats. On the other hand, if the supply line is relatively long and / or if it is poorly insulated, air may cool in this line and condensates will then form.
Dans ce cas, on prévoit, au voisinage de l'entrée du réchauffeur 7, un dispositif de purge 12 et une sonde de température 13 disposée à l'entrée du réchauffeur 7 en aval du dispositif de purge 12. In this case, a purge device 12 and a temperature probe 13 disposed at the inlet of the heater 7 downstream of the purge device 12 are provided in the vicinity of the inlet of the heater 7.
Dans ce cas, c'est la température mesurée par la sonde thermométrique 13 qui est régulée. In this case, it is the temperature measured by the thermometric probe 13 which is regulated.
Il peut également se produire que la conduite d'alimentation 6 soit disposée dans un endroit qui pourrait réchauffer l'air saturé avant son arrivée à l'entrée du réchauffeur. It can also happen that the supply line 6 is placed in a place which could heat the saturated air before it arrives at the inlet of the heater.
Dans ce cas, la température de l'air parvenant au réchauffeur peut être supérieure à la température de l'air saturé fourni par le saturateur 1. In this case, the temperature of the air reaching the heater can be higher than the temperature of the saturated air supplied by the saturator 1.
Il en résulte que l'air parvenant à l'entrée du réchauffeur 7 n'est plus saturé et son degré hygrométrique est alors déterminé par la température de l'air saturé fourni par le saturateur 1, c'est à dire la température mesurée par la sonde 11. As a result, the air arriving at the inlet of the heater 7 is no longer saturated and its hygrometric degree is then determined by the temperature of the saturated air supplied by the saturator 1, that is to say the temperature measured by the probe 11.
Dans ce cas, on peut prévoir un comparateur qui compare la mesure de température fournie par les deux sondes 11 et 13 et qui, lorsque la température T2 indiquée par la sonde 13 est supérieure à la température T1 indiquée par la sonde 11, agit sur le dispositif de régulation de la température de l'air d'entrée du réchauffeur de manière que ce soit la température T1 fournie par la sonde 11 qui soit régulée et non plus la température T2 fournie par la sonde 13. In this case, a comparator can be provided which compares the temperature measurement supplied by the two probes 11 and 13 and which, when the temperature T2 indicated by the probe 13 is higher than the temperature T1 indicated by the probe 11, acts on the device for regulating the temperature of the air entering the heater so that it is the temperature T1 supplied by the probe 11 which is regulated and no longer the temperature T2 supplied by the probe 13.
L'installation selon 1 invention comporte un second dispositif de régulation qui effectue une régulation de la température de l'air sortant du réchauffeur 7 en agissant sur l'unité de commande 9 du chauffage de ce dernier. The installation according to 1 invention comprises a second regulating device which regulates the temperature of the air leaving the heater 7 by acting on the control unit 9 for heating the latter.
A cet effet, on dispose une sonde de température 14 à la sortie du réchauffeur, par exemple dans la conduite de sortie 15. For this purpose, there is a temperature probe 14 at the outlet of the heater, for example in the outlet pipe 15.
Le dispositif de régulation agit pour régler la température T3 fournie par la sonde thermométrique 14 à une valeur de consigne. The regulating device acts to adjust the temperature T3 supplied by the temperature probe 14 to a set value.
Avantageusement, l'installation comporte un micro-ordinateur 16 qui réalise les deux fonctions de régulation avec, éventuellement, la commutation entre les sondes thermométriques 13 et 11 lorsque la température T2 dépasse la température T1. Advantageously, the installation comprises a microcomputer 16 which performs the two regulation functions with, optionally, switching between the thermometric probes 13 and 11 when the temperature T2 exceeds the temperature T1.
A cet effet, les diverses sondes 11,13 et 14 sont reliées à ce micro-ordinateur qui commande les unités de commande 5 et 9. To this end, the various probes 11, 13 and 14 are connected to this microcomputer which controls the control units 5 and 9.
Avantageusement, les sondes thermométriques sont des sondes au platine ou des thermocouples. Advantageously, the thermometric probes are platinum probes or thermocouples.
Le fonctionnement de l'installation qui vient d'être décrite est le suivant. The operation of the installation which has just been described is as follows.
On détermine, par la température du point de rosée de l'air, la température de consigne de la première régulation qui détermine le degré hygrométrique de l'air. The dew point temperature of the air determines the set temperature of the first regulation which determines the hygrometric degree of the air.
On fixe également la température de consigne de l'air sortant du réchauffeur. Par exemple, si la température du point de rosée de l'air pénétrant dans le réchauf feur est de 30"C, et si la température de sortie du réchauffeur est de 40 C, l'installation fournira de l'air à 40"C et à 57% d'humidité. The set temperature of the air leaving the heater is also set. For example, if the dew point temperature of the air entering the heater is 30 "C, and if the outlet temperature of the heater is 40 C, the installation will supply air at 40" C and at 57% humidity.
On voit que l'invention permet d'obtenir de manière fiable et précise, de l'air humide dont la température et le degré hygrométrique sont bien déterminés. It can be seen that the invention makes it possible to obtain, reliably and precisely, moist air whose temperature and hygrometric degree are well determined.
L'invention est particulièrement intéressante dans le cas d'installation d'effets climatiques à cycles alternés de brouillard salin et d'air humide, car les capteurs sont insensibles à l'atmosphère saline.The invention is particularly advantageous in the case of installation of climatic effects with alternating cycles of salt spray and humid air, since the sensors are insensitive to the salt atmosphere.
Par ailleurs, l'invention permet de maintenir une température stable pendant une longue période de temps, ce qui est également important pour les effets climatiques. Furthermore, the invention makes it possible to maintain a stable temperature for a long period of time, which is also important for the climatic effects.
La description ci-dessus d'un exemple de réalisation de l'invention n'a été fournie qu'à titre illustratif et nullement limitatif et il est évident que l'on peut y apporter des modifications ou variantes sans sortir pour autant du cadre de la présente invention. The above description of an exemplary embodiment of the invention has been provided for illustrative purposes and is in no way limitative and it is obvious that modifications or variants can be made without departing from the scope of the present invention.
C'est ainsi que l'on peut prévoir un régulateur numérique pour chacun des dispositifs de régulation. This is how a digital regulator can be provided for each of the regulating devices.
Par ailleurs, l'invention peut également s'appliquer à d'autres utilisations; en particulier, elle peut s'appliquer à la fourniture d'air de caractéristiques bien déterminées partout où l'utilisation d'une sonde d'hygrométrie est impossible. Furthermore, the invention can also be applied to other uses; in particular, it can be applied to the supply of air with well-defined characteristics wherever the use of a hygrometry probe is impossible.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Title |
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| DATABASE WPI Section EI Week 8231, 15 September 1982 Derwent World Patents Index; Class S03, AN 82-K4009E* |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN105181943A (en)* | 2015-08-25 | 2015-12-23 | 富卓汽车内饰（安徽）有限公司 | Automobile seat leather quality detection system |
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| Date | Code | Title | Description |
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| ST | Notification of lapse | Effective date:20120531 |