Brevet FR2046799A1 — publié le 19710312

La présente Invention est relative d'une façon générale aux dispositifs thermoélectriques et plus particulièrement aux convertisseurs thermoélectriques multijonctions ainsi qu'à une méthode de fabrication de ces derniers. Les convertisseurs thermoélectriques sont utilisés communément 5 pour convertir un courant thermique ou électrique d'entrée en un potentiel électrique de sortie. De tels convertisseurs mettent en oeuvre soit une seule soit plusieurs jonctions de thermocouples. Les convertisseurs à plusieurs jonctions de thermocouples emploient ces dernières en tandem, en formant ainsi une chaîne de jonctions dont les polarités électriques sont en général alternées de façon 10 que la tension de sortie totale de l'ensemble soit la somme de leurs tensions de sortie individuelles. Parmi les convertisseurs de ce type, certains comportent une telle chaîne de jonctions de thermocouples enroulée en hélice autour d'un support dont elle est électriquement isolée de façon à former une bobine compacte de thermocouples, l'espace latéral entre spires voisines de la bobine 15 étant suffisant pour éviter les court-circuits électriques. Un moyen commode de former les jonctions de thermocouples dans une disposition en tandem du type précédent consiste à revêtir des portions de longueur discrètes ou segments d'un conducteur métallique nu de conductibilité électrique relativement basse, tel que le constantan, à l'aide d'un métal possédant des propriétés différentes 20 du point de vue thermoélectrique et ayant une conductibilité électrique relativement élevée, tel que l'argent ou le cuivre. Les portions de longueur ou segments du conducteur qui restent nus constituent alors chacun un élément de thermocouple dont l'autre élément est constitué par les segments revêtus. Bien que l'âme du segment revêtu soit d'un métal identique au conducteur nu, la présence 25 du segment de métal dissemblable du point de vue thennoélectrique et de conductibilité électrique plus élevée provoque la formation d'une jonction entre les portions nues et revêtues, qui possède les caractéristiques d'une jonction de thermocouple. Chaque groupe de jonctions peut alors être considéré comme fonné par un segment de conducteur métallique nu revêtu, au moins en partie, à chacune 30 de ses extrémités. Si ces extrémités sont maintenues à la même température relativement basse, par exemple à la température ambiante, en reliant thermiquement les deux extrémités, séparément ou conjointement, à un élément commun absorbant la chaleur, on peut définir une première jonction "froide" au niveau de l'interface entre une première portion revêtue et l'extrémité du fil nu qui la prolonge, 35 tandis qu'on peut définir une deuxième jonction "froide" localisée le long du segment revêtu opposé ou deuxième portion revêtue. Entre ces jonctions froides subsiste une interface entre le fil nu et la deuxième portion revêtue. Cette interface restante peut être chauffée à une température supérieure à celle des extrémités éloignées, auquel cas elle devient une jonction "chaude". 22007 2 2046799 Dans un convertisseur thermique multijonctions, les jonctions chaudes sont d'ordinaire alignées en une rangée parallèle à l'axe longitudinal de la bobine de façon à recevoir commodément la chaleur issue d'une source d'énergie thermique convenable, telle qu'un filament de chauffage ou un fais-5 ceau lumineux mobile. Si la quantité de chaleur transmise aux jonctions chaudes reste constante, toutes choses restant égales par ailleurs, une augmentation de la longueur du circuit thermique, c'est-à-dire de la distance totale entre une jonction chaude et chacune des jonctions froides correspondantes le long de la 10 bobine, se traduit par une augmentation proportionnelle de l'impédance thermique du circuit. Une augmentation de la distance entre jonction chaude et froide se traduit par une diminution proportionnelle de la conductibilité thermique entre les différentes jonctions, laquelle à son tour est cause d'un accroissement des différences de température entre les jonctions chaudes et froides en 15 régime stable. Du fait que le potentiel électrique engendré par les jonctions chaudes et froides est sensiblement proportionnel à leurs différences de température, il est possible de faire varier la fonction de transfert et, ce qui est important, le gain de transfert entre le signal thermique ou électrique d'entrée et le potentiel de sortie en modifiant les distances entre jonctions chaudes 20 et froides. Bien que cet artifice puisse être utilisé avantageusement pour soumettre le convertisseur de façon optimale à une condition ou à une gamme de conditions particulières touchant à ses caractéristiques d'entrée thermique-sortie électrique, les convertisseurs de l'art antérieur connu ne possèdent pas une souplesse suffisante pour utiliser pleinement cet artifice sans subir Z'ô des modifications de structure majeures, en particulier dans la structure des organes de support des bobines. Par ailleurs, pour certaines applications industrielles, rimm les cas où l'on désire convertir l'effet thermique (ou la valeur efficace) d'un courant électrique variant dans le temps en une tension continue représentative, 50 les jonctions chaudes sont chauffées par un conducteur de résistance connue et stable auquel est appliqué le courant variable. D'autres applications similaires nécessitent un convertisseur capable de fonctionner sur le mode différentiel grâce.à deux groupes de jonctions chaudes en opposition de tension et branchées électriquement en série, chaque groupe étant chauffé par l'intermédiaire d'un 35 conducteur électrique de résistance connue auquel est appliqué un courant variable dans le temps différent. la différence de potentiel continue résultante entre les deux groupes de jonctions chaudes* apparaît aux bornes d'extrémité de la bobine. Si l'on désire effectuer de telles conversions avec un minimum 22007 3 2046799 d'erreurs d'origine interne provoquées par des conductions de chaleur entre les différents conducteurs porteurs de courant utilisés par le convertisseur, les conducteurs ainsi que leurs extrémités doivent être isolés thermiquement les uns des autres au moins en partie. 5 Enfin, le convertisseur doit être non seulement capable de fournir la fonction de transfert recherchée avec borne précision, sensibilité et stabilité mais aussi de pouvoir être fabriqué en grande série à bon marché. L'un des principaux inconvénients de la technique antérieure connue est précisément que la construction de dispositifs possédant de telles caractéristiques implique 10 dans le meilleur cas des procédés relativement fastidieux et nécessitant du temps. Un objet de la présente invention est de fournir un dispositif thermoélectrique nouveau et amélioré. Un autre objet de cette invention est de fournir un appareil con-15 vertisfeur thermoélectrique ajultijonctions ainsi qu'une méthode de fabrication d'un tel appareil dont l'adaptation à des fonctions de transfert différentes et de manière plus spécifique à des gains de transfert différents peut se faire aisément. Un objet supplémentaire de l'invention réside dans ion convertisseur 20 thermoélectrique composé d'une pluralité de jonctions de thermocouple qui peut être modifié de façon immédiate et simple en vue de satisfaire divers impératifs d'entrée-sortie en faisant varier la distance séparant les jonctions de thermo-couples chaudes et froides. Un autre objet encore est de fournir un convertisseur thermoélec-25 trique multijonctions qui soit pratiquement insensible aux phénomènes thermiques ambiants et qui procure au moins dans une certaine mesure une isolation thermique entre les diverses bornes électriques du convertisseur. Un autre objet encore de cette invention est de fournir un convertisseur thermoélectrique multijonctions comportant deux groupes de jonctions 30 de thermocouples isolés thermiquement l'un de l'autre et reliés à des conducteurs électriques thermiquement isolés. Le présent convertisseur thermoélectrique comporte une bobine hélicoïdale formée d'une pluralité de segments de matériaux thermoélectriquement dissemblables reliés en tandem. Des jonctions de thermocouple chaudes et froides 35 sont formées aux différentes extrémités de chaque segment, les jonctions chaudes recevant de la chaleur à partir d'une source thermique convenable quelconque. La bobine est supportée intérieurement par des portions côte à cote de deux 70 22007 » 2046799 tiges essentiellement parallèles et identiques possédant une bonne conductibilité thermique et de la rigidité longitudinale, dont elle est isolée électriquement. Les jonctions chaudes et froides sont disposées en rangées correspondantes distinctes sensiblement parallèles aux axes longitudinaux des tiges, les jonc-5 tiens froides étant en contact thermique direct avec ces tiges. Ces tiges sont montées fixement entre leurs extrémités et assemblées par une base ou monture telle que les parties de ces tiges qui se trouvent du côté opposé à la bobine puissent être reliées thermiquement à une capacité thermique capable d'assurer une dissipation de calories en assurant ainsi le maintien d'une température 10 relativement basse et sensiblement uniforme entre les diverses jonctions froides. On peut avantageusement adapter simplement la présente invention à la réalisation de fonctions de transfert,et particulièrement de gains de transfert, qui respectent au mieux des spécifications particulières. Ceci est obtenu 15 grâce à la possibilité de déplacer les tiges latéralement l'une par rapport à l'autre avant leur fixation par durcissement de la base ou monture et par ailleurs en fonçant les theraocouples après avoir ainsi positionné les tiges. Conformément à cet aspect de l'invention, lorsque l'espacement recherché entre les tiges est déterminé, on laisse la monture durcir et fixer en conséquence les 20 positions relatives de ces tiges. On enrovile en héliee un fil de longueur suffisante pour former le no-nbre de therEseomples recfeershé autour des portions de tiges rigidement montées apparaissant d'un côté de la monture, ce fil étant essentiellement revêtu sur toute sa longueur d'un métal possédant des propriétés thermoélestriques dissemblables appropriées. On enlève alors des portions 25 entières ou segments du revêtement de se conducteur, par exemple par gravure, afin de dénuder les segments de conducteur- choisis et d'obtenir en conséquence 1'écartement désiré entre les jonctions chaudes et froides résultantes,, Ainsi qu'on l'a mentionné précédemment, la distance comptée le long des spires de la bobine entre les jonctions chaudes et froides est un paramètre qui détermine 30 la grandeur du potentiel produit par les jonctions pour une quantité donnée de chaleur appliquée à la jonction chaude et par conséquent détermine le gain de transfert du convertisseur. Par ailleurs, les différents conducteurs utilisés par le convertisseur, tels que les connexions des différentes extrémités de la bobine et 35 les connexions d'entrée des éléments de efeseffage liés aux jonctions chaudes, peuvent être également fixés dams la monture et être placés dans des positions variées par rapport aux deux tiges de façon à obtenir divers degrés d'isolation 22007 5 2046799 thermique, du fait que les tiges ont des tailles beaucoup plus importantes que les connexions, qu'elles sont de bons conducteurs de la chaleur et qu'elles peuvent être maintenues à une température sensiblement constante par liaison à \me capacité thermique de dissipation. 5 La monture, outre son rôle de fixation des tiges et des différen tes connexions électriques» peut être également employée comme partie d'une enveloppe hermétique dans laquelle se trouvent enfermées au moins la bobine et les parties correspondantes des tiges supportant cette bobine. L'enveloppe, par exemple une ampoule de verre transparent, offre line protection et une bonne 10 isolation des Jonctions de thermocouple à l'égard des conditions ambiantes nuisibles, telles que contact direct avec d'autres appareils et/ou courants de convection ambiants. En outre, l'enveloppe permet de constituer une chambre étanche dans laquelle on peut faire le vide afin de diminuer les transferts de chaleur par convection entre les Jonctions et d'accroître ainsi le niveau maxi-15 mal du signal susceptible d'être obtenu à la sortie du convertisseur. Par ailleurs, conformément à la méthode selon l'invention, on peut fabriquer à un prix relativement bas un convertisseur thermoélectrique ayant une -grande faculté d'adaptation en vue de respecter divers impératifs concernant son gain, une sensibilité élevée et une bonne stabilité et précision thermique. 20 Pour mieux comprendre l'invention ainsi que certains de ses objets et aspects supplémentaires, on pourra se reporter maintenant à la description suivante faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue latérale en coupe d'un mode de réalisation d'un convertisseur thermique multijonction construit selon l'invention ; 25 - la figure 2 est une vue agrandie d'une coupe effectuée le long des lignes II-II de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue agrandie d'une coupe effectuée le long des lignes IU-III de la figure 1 ; et - la figure 4 représente une autre forme de réalisation de la pré-30 sente invention qui procure un degré d'isolation thermique relativement élevé entre les différents conducteurs rayonnant de la chaleur, qui véhiculent des signaux électriques ou qui en reçoivent en provenance d'une bobine de thermocouples. La figure 1 représente une réalisation d'un convertisseur thermo-35 électrique 10 construit selon la présente invention. Ce convertisseur comprend fondamentalement deux tiges 11 et 12 rigides disposées côte à côte, qui sont fixées sensiblement parallèlement l'une à l'autre dans une monture 13. De préférence, là monture 13 est constituée en un matériau électriquement isolant tel 22007 6 2046799 que du verre et présente deux surfaces ou côtés opposés selon une direction longitudinale 14 et 15 de part et d'autre desquels sont situées les différentes parties et extrémités des tiges 11 et 12. Les tiges peuvent être feraeaent maintenues et hermétiquement scellées dans la monture 13, par exemple en venant 5 pincer étroitement les tiges,convenablement espacées et calées, à l'aide de cette monture tandis qu'elle est encore dans un état fondu ou œodelable, puis en laissant la masse refroidir et/ou se solidifier pour former une monture rigide et étanche à l'air pour les tiges. Afin de créer des trajets bons conducteurs de la chaleur à partir des différentes jonctions froides de façon à maintenir ces 10 dernières à une température connue, constante et de préférence égale, chacune des tiges 11 et 12 peut comporter un noyau constitué en un matériau possédant une rigidité moindre à l'égard des efforts transversaux mais ayant une conductibilité thermique plus élevée et une certaine souplesse permettant de les relier aisément à tuie capacité thermique commune. A cet effet, les tiges 11 et 12 15 peuvent être formées à partir de deux cylindres métalliques très rigides, composés par exemple en NiFe, ayant une bonne conductibilité thermique et, ce qui est important, une résistance élevée à la flexion autour de leurs axes longitudinaux. Chaque cylindre est percé concentriquement sûr toute sa longueur pour recevoir un noyau cylindrique qui vient s'y adapter étroitement ou à force et composé 20 d'un matériau tel que du cuivre ayant une conductibilité thermique plus élevée mais peut être une plus grande souplesse que les tiges qui l'entourent. Les noyaux insérés dans les tiges 11 et 12 sont désignés aux figures 1 et 2 par les numéros de référence 16 et 17 respectivement, et peuvent être reliés thermiquement, par exemple par soudure, à une ou plusieurs capacités thermiques appro-25 priées (non représentées) telles que le châssis métallique ou le boîtier de l'appareillage utilisant le convertisseur 10. Une bobine hélicoïdale désignée par le repère 18 dans les figures 1 et 2 est formée par un ensemble de jonctions de thermocouple chaudes et froides successives. La bobine 18 est enroulée autour des morceaux de tiges 11 et 30 12 situés du côté de la surface 14 qui la supportent ainsi de l'intérieur. Afin de procurer une bonne isolation électrique entre les tiges 11 et 12 et les jonctions de thermocouples, les portions de ces tiges 11 et 12 qui supportent la bobine sont revêtues seules ou non d'une mince couche d'un matériau électriquement isolant bon conducteur de la chaleur tel que le verre. L'écartement 35" latéral entre les tiges 11 et 12 peut être modifié avant la solidification définitive de la monture 13 de façon à respecter les caractéristiques de transfert recherchées pour le convertisseur. 22007 7 2046799 Comme on l'a mentionné ci-dessus, si on applique une quantité de chaleur constante à la jonction chaude et si la température des jonctions froides correspondantes est maintenue essentiellement constante, un accroissement de la distance linéaire ou de séparation comptée le long des spires de la bobine 5 entre la jonction chaude et les deux jonctions froides produit une augmentation de la différence de potentiel entre les jonctions chaudes et froides. Inversement, une diminution correspondante du potentiel peut être obtenue en plaçant la jonction chaude plus près de l'une des jonctions froides correspondantes. On peut faire varier 1'écartement entre les jonctions chaudes et 10 froides en vue de rendre de façon optimale le convertisseur conforme à une certaine condition empirique désirée liant son entrée thermique et sa sortie électrique sans qu'une modification majeure de la structure de l'élément de support de la bobine soit nécessaire. Ceci est réalisé en constituant au départ ce support de bobine comme formé par deux tiges individuelles 11 et 12 qui peuvent 15 être tout d'abord déplaçables l'une par rapport à l'autre dans un sens ou un autre, jusqu'à ce que la longueur correspondante jonction froide-jonction chaude-jonction froide soit obtenue. Une fois cette longueur atteinte, les tiges sont étroitement calées dans un dispositif de fixation empêchant tout nouveau déplacement et la monture 13 est alors appliquée à l'état fondu j on la laisse 20 ensuite se solidifier afin de maintenir la distance voulue entre les tiges. Lorsque les tiges 11 et 12 ont été ainsi fixées, les parties qui supportent la bobine, situées du côté de la surface 14, peuvent être revêtues d'une mince couche d'un matériau électriquement isolant et bon conducteur de la chaleur, tel que du verre fondu. Lorsque ce revêtement isolant durçit ou lorsqu'il est 25 encore collant, un fil entièrement revêtu et de longueur suffisante pour fournir le nombre nécessaire de jonctions de thermocouples en laissant les espacements voulus entre les différentes jonctions chaudes et froides est fermement enroulé sur ces parties des tiges. Le bobinage du fil revêtu sur les tiges peut être facilement réa-30 lisé en faisant tourner ces tiges autour d'un axe de symétrie longitudinal à mi-chemin entre ces tiges et en déplaçant transversalement le fil revêtu par rapport aux tiges en rotation de façon à obtenir une séparation entre les spires de la bobine, les isolant mutuellement. Les spires de la bobine peuvent être fermement maintenues sur les tiges 11 et 12 en appliquant un adhésif électrique» 35 ment isolant convenable aux portions du fil en contact avec ces tiges 11 et 12 qui doivent rester revêtues ; on peut également utiliser le durcissement du 70 22007 8 2046799 revêtement isolant sur les tiges pour assujettir les portions des spires de la bobine qui s'y trouvent prises. La figure 1 illustre le cas où des revêtements adhésifs 20 et 21 sont appliqués aux portions du fil revêtu pour fixer les spires aux tiges 11 et 12. 5 Après avoir monté le conducteur entièrement revêtu sur les tiges 11 et 12, on forme la bobine 18 en enlevant des portions entières ou segments d'égales longueurs du revêtement extérieur plus conducteur, de préférence par photogravure, pour former les segments d'égale longueur de conducteur nu et créer en conséquence deux rangées parallèles de joneiions chaudes et froides. La ou 10 les rangées de jonctions chaudes se trouvent dsns un plan situé entre les tiges 11 et 12 et perpendiculaire au plan des axes longitudinaux des tiges. La situation exacte de ce plan par rapport à la tige 12 est déterminée par des facteurs tels que l'obtention d'un compromis recherché entre la perte thermique maximale tolérafele dans m thermocouple représentatif et la résistance électrique m&xi-15 isale tolérable pour ce thermocouple. Comme le savent les spécialistes de cette technique, d'autres considérations peuvent ea outre entrer en jeu, soit en plus, soit par elles seules pour déterminer la position optimale de la rangée de jonctions chaudes entre les tiges 11 et 12. Le mode de réalisation de la présente invention représenté ici peut 20 être utilisé pour la mesure ou la comparaison de différences entre les valeurs moyennes ou efficaces de deux signaux électriques variables dans le temps, auquel cas il est important de respecter la loi de carrés caractéristique bien connue. Une application particulière de ce principe est la masure de l'énergie électrique. la présence de deux signaux électriques d'entrée étant implicite, 25 le convertisseur comporte de façon correspondante deux rangées de therasocouples branchés en série en opposition de polarité. Un filamest de chauffage de résistance connue est connecté à toutes les jonetiGiïs chaudes d'une rangée, les deux filaments de chauffage ayant d®ordinaire la meme résistance et constituant chacun une source d'énergie thermique différente vGur i'ïme des deux rangées de 50 jonctions chaudes lorsque les signaux électriques variables dans le temps leur sont appliqués sous forme de courants électriques. La différence de potentiel continue résultante apparaît n deux "ss3fia.es ek> sortie de' la bobine 18, désignées respectivement par 23 et 24 sur le. figus3© 1. Bien entendu., le nombre de joncticns de thermocouples détermine le gain 'de tî?ms£a^t éleerâdqtae ea l'amplification 35 du convertisseur. 70 22007 9 2046799 Les deux rangées de Jonctions chaudes se trouvant en général placées relativement près l'une de l'autre, on préfère souvent isoler thenaiquement l'une de ces rangées par rapport à l'autre afin de minimiser les erreurs de conversion dues aux rayonnements thermiques mutuels. Corne va le montrer la 5 description suivante, le mode de réalisation représenté constitue un convertisseur apte à fonctionner sur un mode différentiel dans lequel une isolation thermique entre deux rangées de jonctions chaudes peut être aisément obtenue. On notera cependant que le présent convertisseur peut trouver son utilité dans d'autres applications différentes nécessitant par exemple une seule rangée de 10 jonctions chaudes et une source d'énergie thermique différente pour appliquer différemment de la chaleur à une ou plusieurs de ces jonctions. Sur les figures 1 et 2 est représentée une rangée de jonctions chaudes formée d'un côté des tiges 11 et 12 par un ensemble de jonctions chaudes alignées longitudinalement, semblables à la jonction chaude 25. Du côté opposé 15 est formée une deuxième rangée de jonctions chaudes par un ensemble de jonctions chaudes alignées longitudinalement, similaires à la jonction chaude 26. En 27 est repérée une jonction froide associée à la jonction chaude 25 et en 28 une jonction froide associée à la jonction chaude 26. Les deux autres jonctions froides accompagnant les jonctions chaudes 25 et 26 sont en fait une seule et 20 même jonction qui peut être représentée comme figuré en 29, c'est-à-dire pratiquement à mi-distance entre les extrémités de la portion de fil revêtu qui définit à la fois les deux jonctions chaudes 25 et 26 en série et en opposition de tension. Une isolation thermique entre les deux rangées de jonctions chaudes 25 25 et 26 peut être obtenue par l'emploi d'une plaque rectangulaire mince 31 en \in matériau thermiquement isolant convenable. Cette plaque peut être avantageusement constituée en céramique. La plaque 31 peut être montée à frottement dans des rainures 32 et 33 diamétralement opposées, de section transversale approchant la forme d'un U et formées sur les surfaces en regard des tiges 11 et 12 30 respectivement, ces rainures se prolongeant sur toute la longueur axiale de la bobine 18 jusqu'aux extrémités libres des tiges de façon à permettre l'insertion de la plaque 31 à l'intérieur de la bobine. Ces rainures 32 et 33 peuvent être fraisées ou façonnées de toute autre manière suffisamment profondément pour que les deux parois latérales parallèles définissant chacune de ces rainures puis-35 sent maintenir les bords de la plaque 31 qui s'y trouvent engagés même si la distance séparant les tiges 11 et 12 a été modifiée dans une certaine mesure pour les raisons déjà mentionnées précédemment. 22007 10 2046799 Les jonctions chaudes de chacune des deux rangées 25 et 26 représentées sont reliées par un segment continu unique d'un conducteur dénudé ou élément de chauffage, de forme générale en U pour assurer le retour du courant, cet élément de chauffage 35 franchissant la rangée de jonctions 25 et l'élément 5 de chauffage 36 franchissant la rangée de jonctions 26. Les éléments de chauffage 35 et 36 sont constitués par des fils de nichrome de même diamètre connectés à des fiches terminales 35A, 35B et 36A, 36B respectivement, pour recevoir les différents courants électriques dont l'intensité est à comparer. De façon similaire, les conducteurs 23 et 24 de la bobine sont connectés à des fiches 10 terminales de sortie 23A et 24A respectivement, où les différentes tensions de sortie peuvent être captées et utilisées. Un quelconque adhésif électriquement isolant approprié peut être utilisé pour lier chacune des jonctions chaudes aux éléments de chauffage. Les fiches terminales 35A, 35B et 36A, 36B, de même que les fiches terminales 23A et 24A peuvent être maintenues par tout moyen 15 approprié, tel qu'un disque pourvu d1ouvertures destinées au montage des fiches et des tiges 11 et 12 dans leurs diverses positions et orientations relatives, entre elles et par rapport aux tiges, de façon que leurs parties terminales apparaissent de chaque côté des surfaces 14 et 15 de la monture 13 lorsque celle-ci solidarise les fiches et les tiges. Lorsque les fiches sont fixées 20 dans la monture 13, elles peuvent être connectées électriquement aux différents conducteurs de la bobine et des éléments de chauffage par soudure. Dans l'agencement qui est illustré par la figure 1, les tiges 11 et 12 sont reliées thermiquement à une capacité thermiqœ et ont une taille beaucoup plus grande que les fiches terminales ; ces tiges sont maintenues à 25 une certaine température "basse" relativement constante et grâce à leur taille relativement importante, elles jouent approximativement le rôle de capacités thermiques de dissipation à l'égard de la chaleur rayonnée par les fiches terminales et particulièrement par les fiches immédiatement voisines 23A et 24A. On peut si on le désire augmenter l'isolation thermique entre les fiches des 30 éléments de chauffage 35A, 35B et 36A, 36B d'une part et les fiches de la bobine 23A et 24A d'autre part en interposant les tiges 11 et 12 entre ce premier et ce second groupe de fiches. Une telle disposition est représentée à la figure 4 sur laquelle les éléments identiques à ceux de la figure 1 sont désignés par des repères identiques. On peut isoler thermiquement de façon semblable les 35 deux fiches des éléments de chauffage de chaque groupe et il est bien entendu possible de placer différemment les fiches de la bobine par rapport aux fiches des éléments de chauffage et aux tiges. H peut arriver qu'un certain réglage 70 22007 u 2046799 de l'écartement latéral des tiges soit nécessaire pour placer les fiches entre elles ; ce réglage est évidemment possible dans une mesure compatible avec les conditions liant l'entrée et la sortie du convertisseur. La disposition prévue pour optimiser la distance entre les jonctions 5 chaudes et froides peut également être avantageusement utilisée dans la configuration précédemment décrite avec double élément de chauffage. A titre d'exemple, par la seule augmentation de ces distances on produit des accroissements correspondants et égaux d'amplitude des deux tensions électriques de sortie. Ainsi, le niveau de comparaison et la résolution des différences d'amplitudes sont accrues 10 ce qui permet une lecture plus précise des deux amplitudes de signaux électriques d'entrée à l'aide d'un matériel de mesure courant. Inversement, une diminution de ces distances peut être nécessaire pour accroître la vitesse de réponse thermique ; dans le cas où les signaux électriques d'entrée ont des amplitudes et des amplitudes différentielles suffisamment élevées, la précision de lecture 15 peut ne pas être affectée de façon importante. On peut pratiquer sur les tiges des arêtes reetilignes et nettement définies constituant des lignes de référence pour attaquer par gravure la bobine complètement revêtue en vue de former chaque rangée de jonctions 25, 26, 27 et 28. Ceci peut se faire par fraisage ou façonnage par tout autre moyen 20 d'au moins une et en général deux surfaces planes 36, 37 et 38, 39 sur les extrémités des tiges 11 et 12 supportant la bobine respectivement. Ces surfaces, au même niveau et pratiquement de même longueur que la bobine 18, sont exécutées avant la formation de cette bobine autour des tiges. Les rainures 32 et 33 peuvent être usinées en même temps que ces surfaces en une seule opération de 25 fraisage. Sur chaque tige, les deux surfaces peuvent se trouver alignées avec le centre de la tige et, si la surface de la tige en contact avec les spires de la bobi-ne est arrondie, l'angle formé par ces deux surfaces du côté intérieur de la tige est de préférence égal ou supérieur à l80° pour éviter la formation de petites poches intérieures entre les surfaces inférieures des spires et les 30 surfaces arrondies de tiges à l'endroit où elles s'écartent de ces surfaces inférieures. La présence de telles poches est à éviter parce qu'elles peuvent accumuler des matériaux ou matières étrangères nuisibles à la précision ou aux performances du convertisseur. Les surfaces 36, 37 et 38, 39 sont orientées symétriquement par rapport à un plan situé à mi-chemin entre les tiges 11 et 12 55 et peuvent ainsi être orientées en faisant tourner l'une des tiges ou les deux si nécessaire autour de leurs axes longitudinaux avant la solidification de la monture 13. * 22007 12 2046799 La monture 13 peut être conçue de façon à fermer l'extrémité inférieure d'une ampoule creuse qui, lorsqu'elle est réunie avec cette monture forme une enveloppe dans laquelle se trouve enfermée la bobine 18 une fois montée et électriquement raccordée ; cette ampoule procure une protection des thersoeouples et diminue les pertes de chaleur dues aux courants thermiques ambiants. L'ampoule peut comporter une fenêtre transparente ou être complètement transparente pour laisser passer un rayonnement calorifique vers les jonctions chaudes. Far ailleurs, cette ampoule peut être hermétiquement jointe à la monture et l'enveloppe ainsi formée vidée de l'air intérieur. La mise sous vide de la bobine évite la présence d'air qui pourrait créer des courants thermiques internes et être la source de transferts de chaleur entre les diverses jonctions de thermocouple et entre les jonctions elles-mêmes et l'ambiance. De tels transferts de chaleur ont l'inconvénient de diminuer les différences de température entre les jonctions chaudes et froides et, en conséquence, le niveau. maximal du signal électrique de sortie que l'on peut attendre du convertisses». Pour parvenir à ces fins, une ampoule à parois minces 40, en un matériau convenable tel que du verre, peut être placée au-dessus de la bobine 18 après le bobinage de cette dernière sur les tiges 11 et 12 et le soudage des différentes connexions de bobine et d'éléments de chauffage à leurs fiches ■ correspondantes. L'ampoule est alors convenablement mise en place et jointe hermétiquement à la montare, par exemple en scellant par chauffage les surfaces de verre en contact. L'air peut alors être évacué de l'intérieur de l'enveloppe ainsi fermée, par exeinple par une ouverture irénagée à une extrémité de l'ampoule 49 à l'opposé de la monture 13» Lorsque la dépression recherchée est obtenue, l'ouverture est obturée» On facilite le scellement à la chaleur de la monture 13 et de l'enveloppe 14 en formant l'extrémité ouverte de 11ampoule avec un léger évasement et en prévoyant une bordure éjasée correspondante 41 pour la monture. Si la bordure évasée de l'aspoule 40 a une section transversale circulaire, eoarae dang le cas présentgEant décrit, la, monter® 13 peut être simplement formée à l'aide d'un eoar-i cylindre creux de verre porté à la fusion par chauffage et. engage à l'état foncta sas t'îxrcmitës des tiges 11 et 12 et des fiches de connexion électrique iesrafoiiîsfes., puis étroitement serré autour de ces tiges et fiches pour ménager an joint feer-aétique entre elles. L'extrémité opposée du tube peut alors être chauffé© et Xégèreaesii évasée pour forsser un siège ayant la foras de la bordure 41, en vue de finalement recevoir l'extrémité évasée semblable de l'ampoule 40. 22007 15 2046799 Les tiges 11 et 12 qui ont été décrites ici avec des sections transversales de forme générale circulaire peuvent présenter d'autres formés, en particulier rectangulaires ou triangulaires. Les tiges et leurs noyaux internes hautement conducteurs de la chaleur ont en général des longueurs égales de 5 façon que leurs deux extrémités ménagent des capacités thermiques de dissipation sensiblement égales pour les jonctions froides. Naturellement, on peut utiliser trois tiges ou davantage telles que 11 et 12 pour supporter par exemple un plus grand ncnabre de thermocouples sans nécessiter d'augmentation de la longueur axiale de la bobine. 10 la présente invention est plus particulièrement applicable aux techniques de la production en grande série. L'existence de parties pratiquement identiques pour les différents composants tels que les tiges, bobines, fiches terminales, montures et ampoule , permet de réaliser des économies dans la fabrication et l'inventaire. L'assemblage des mêmes éléments étant en général. 15 nécessaire il est également possible d'obtenir des réductions de coût dans ce domaine. 70 22007 14 2046799 REVBTOigATIOHS 1. Convertisseur thermoéleatrique comportant une bobine dont une spire au moins, enroulée sur un support, comprend un segment d'un matériau thermoélectrique-ment différent du reste de la spire de façon à former des jonctions de ther- 5 mocouple aux extrémités de ce segment, caractérisé en ce que le support comporte deux portions présentant une bonne conductibilité thermique, en contact thermique avec ladite spire, juxtaposées, et écartées l'une de l'autre, et susceptibles d'être reliées à une capacité de dissipation thermique. 10 2. Convertisseur selon la revendication 1 caractérisé en ce que la bobine comporte plusieurs spires enroulées sur le support formant une pluralité de jonctions de thermocouple dont certaines sont disposées selon une rangée longitudinale entre les portions du support ayant une bonne conductibilité thermique et d'autres forment au moins une rangée longitudinale en contact 15 avec une portion de support. 3. Convertisseur selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que le support est monté dans une monture présentant une première et une deuxième surface, les portions de support présentant une bonne conductibilité thermique étant en contact avec ladite spire du côté de la première de ces surfa- 20 ces et se prolongeant du côté de la deuxième surface de manière à être reliées à une capacité de dissipation thermique. 4. Convertisseur selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les portions de support présentant une bonne conductibilité thermique sont constituées par des tiges rigides distinctes sur lesquelles sont enroulées con- 25 jointement les spires de la bobine. 5. Convertisseur selon la revendication 4 caractérisé en ce que les spires de la bobine sont enroulées autour de deux tiges rigides distinctes seulement. 22007 15 2046799 6, Convertisseur selon l'une des revendications 3 à 5 caractérisé en ce qu'au moins un conducteur électrique apparaissant d'un côté de la première surface de la monture est fixé dans cette monture et se prolonge du eôté de la deuxième surface de cette monture de façon à permettre son branchement élec-5 trique. 7. Convertisseur selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'il comporte deux conducteurs électriques entre lesquels est interposée H an g la monture au moins une des portions du support possédant une bonne conductibilité thermique. 10 8. Convertisseur selon l'une des revendications 3 à 7 caractérisé en ce que le support est joint hermétiquement à la monture entre les deux surfaces de celle-ci et qu'une enveloppe étanche est fixée hermétiquement à cette monture de manière à enfermer la bobine. 9. Convertisseur selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'enveloppe 15 comporte une ampoule creuse à parois relativement minces et présentant une extrémité évasée vers l'extérieur, et que la monture présente un siège de forme évasée correspondante autour de la première surface de manière à venir s'adapter à l'extrémité évasée de ladite ampoule. 10. Convertisseur selon l'une des revendications 8 ou 9 caractérisé en ce que 20 l'intérieur de l'enveloppe est pratiquement vide d'air. 11. Convertisseur selon l'une des revendications % à 10, caractérisé en ce que les deux tiges comportent des noyaux centraux possédant une conductibilité thermique élevée et une souplesse suffisante pour les relier à une capacité de dissipation thermique. 25 12. Convertisseur selon l'une des revendications 4 à 11 caractérisé en ce que la surface externe des tiges en contact avec les spires de la bobine présente une arête et un retrait à l'endroit où les spires s'écartent de cette surface de façon à définir une séparation nette entre ces spires et cette sur» face. 70 22007 16 2046799 13. Convertisseur selon l'une des revendications 5 à 12 caractérisé en ce que la bobine présente deux rangées de jonctions thermoélectriques espacées dans une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal de ladite bobine d'une distance correspondant aux-dimensions transversales des tiges, une plaque 5 d'isolation theraiqus étant en @atre ®©iatés sur ees tiges entre les deux rangées de jonctions thermoélectriques. 14. Convertisseur selon l'une des revendications 1 à 13 caractérisé en ee que la bobine comporte au moins deux, rangées de jonctions de thermocouples connectées électriquement en opposition de polarité, chacune de ces rangées étant 10 associée à des moyens de chauffage indépendants. 15. Méthode de fabrication d'un convertisseur thermoélectrique conforme à l'une des revendications 1 à 14 caractérisée par la succession d'opérations suivante s on juxtapose deux éléments allongés déplaçables possédant une bonne conductibilité thermique à une distance déterminée l'un de l'autre j on im- 15 mobilise ces éléments j 011 les fixe dans une monture coœmune ; on enroule un fil électrique revêtu d'un matériau possédant des propriétés différentes du point de vue therraoélectrique conjointeEsnt autour de portions de ces éléments fixés j et l'on enlève des portions entières de ce revêtement sur des segments déterminés 1© long du fil peur former des jonctions thermoéleo-20 triques. 16„ Méthode de fabrication selon la revendication 15 caractérisée en ce que, les éléments allongés étant des tiges rigides, on les fixe dans une monture commun® dans une zona comprise entre leax-s extrémités en sorte que les extrémités opposées de ees tiges soient disp©sées de part et d'autre de ladite mon-25 ture et on enroule le fil électrique saterar des tiges d'un côté de ladite monture pour former uns bobins» 17. Méthode selon l'une des revendications 15 ra 16 caractérisée en ee que l'on fixe les éléments allongés en les reliant par une raonture durcissable que l'on fait ensuite solidifier. 30 18 . Méthode selon l'une des revendications 15 à 1? caractérisée en ce qu'on juxtapose un conducteur électrique mm les éléments allongés, on le fixe dans la monture commune et on raccorde ensuite ce conducteur à une extrémité du fil électrique enroulé. 70 22007 17 2046799 .... 19. Méthode selon l'une des revendications 16 à 18 caractérisée en ce qu'en outre on dispose une ampoule autour de la bobine et des extrémités des tiges correspondantes, on relie hermétiquement l'anpoule à la monture pour constituer une enveloppe étanche autour de cette bobine, et l'on fait au moins 5 partiellement le vide dans cette;enveloppe. 20. Méthode selon l'une des revendications 14 à 18 caractérisée en outre en ce qu'on juxtapose au moins une fiche terminale avec les éléments allongés ; on fixe cette fiche dans la monture commune ; on monte un fil de chauffage en contact thermique avec certaines des jonctions ; et on connecte celui-ci à 10 la fiche terminale.