Brevet FR2268259A1 — publié le 19751114

La présente invention est relative à un nouvel appareil indicateur de température. Elle a pour but de pourvoir à un appareil indicateur de température de très hautes précision et fiabilité, et dont le prix de revient est cependant relativement bas. L'appareil indicateur de température conforme à la présente invention est caractérisé en ce qu'il est équipé de composants électroniques Selon l'un de ses modes de réalisation particulièrement avantageux, l'appareil indicateur de température conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un élément lumineux, tel qu'une diode électrolumines-cente, associé à une sonde de prise de température dont la résistance diminue au fur et à mesure de l'augmentation de la température, jusqu'à une température de consigne réglée par tous moyens appropriés, laquelle résistance amorce, lorsque la température de consigne est atteinte, un conducteur, tel que thyristor, triac, trigger de Schmitt, par exemple, qui provoque l'extinction de l'élément lumineux, le désamorçage du conducteur provoquant le rallumage du signal lumineux. Une disposition avantageuse de ce mode de réalisation prévoit le réglage de la température de consigne à l'aide d'un potentiomètre. Suivant une autre disposition de ce-mode de réalisation, la température est préréglée de façon invariable par la disposition d'une résistance fixe. Une autre disposition avantageuse de ce mode de réalisation consiste à prévoir une alimentation en courant constituée par un générateur de courant incorporé à 1 'appareil indicateur de température ou une alimentation par le secteur. L'appareil indicateur de température équ-ipé de composants électroniques conformément à l'invention, comprend avantageusement également un élément acoustique qui émet un signal sonore par amorçage du conducteur. Conformément à la présente invention, le circuit électronique qui forme l'une des parties constitutives de l'appareil indicateur de température est enfermé dans une enveloppe isolée thermiquement de la sonde de prise de température qui plonge dans le milieu dont on cherche à contrler la température. Conformément à l'invention, l'enveloppe isolée thermiquement, qui renferme le circuit électronçae est ipe d'un système de fixation de l'appareil indicateur de température à un récipient contenant le milieu dont on souhaite contrôler la température. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions, qui ressortent de la description qui va suivre. L'invention vise plus particulièrement les appareils électroniques indicateurs de température conformes aux dispositions qui précèdent, ainsi que les moyens propres à la réalisation de ces appareils. L'invention pourra être mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels - la Figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un indicateur de température conforme aux dispositions de la présente invention, et - les Figures 2, 3 et 4 représentent trois montages électroniques différents de commande d'un indicateur de température conforme à l'invention. I1 doit être bien entendu toutefois que ces dessins et les parties descriptives correspondantes sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. L'appareil indicateur de température conforme à l présente invention est représenté en une vue en perspective à la Figure 1, tandis que les Figures 2 à 4 représentent trois schémas différents de circuits de commande électroniques d'un tel appareil indicateur de température - qui sont donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs. L'appareil qui fait l'objet de l'in- vention comprend une sonde 7 de prise de température, qui est séparée de l'enveloppe 3 qui renferme le circuit de commande électronique de l'appareil indicateur de température conforme à l'in- vention, par un élément thermo-isolant 2. Une diode 4 constitue le signal lumineux et l'appareil est mis en marche par l'interrup- teur 5.La diode 4 s'allume à la température ambiante et s'éteint lorsque le milieu dont on contrôle la température a atteint une température de consigne prédéterminée. La résistance 6 (cf.fig.2) de la sonde 1 de prise de la température du milieu à contrôler diminue au fur et à mesure que la température dudit milieu aug mente. Lorsque la température atteint la valeur de consigne prédéterminée, le courant qui passe dans la résistance 6 est suffisant pour amorcer un thyristor 7 (ou un conducteur équivalent, tel qu'un triac, par exemple). La tension (anode-cathode) du thyristor devient faible, diminuant par voie de conséquence la tension de la diode 4, qui s'éteint. Le potentiomètre 8 règle la température de consigne. Il pourrait être remplacé par une résistance fixe, à condition de choisir de façon appropriée la sonde 1 de prise de température, le thyristor 7 et la résistance 6. Bien qu 'un tel montage présente de nombreux avantages, néanmoins, le désamorçage -du thyristor est tributaire du déclenchement de l'interrupteur 5. Le montage représenté à la Figure 3 a été proposé pour permettre un désamorçage automatique et périodique du thyristor, ce qui permet, en outre, un contrôle continu de la température. Conformément au montage représenté à la Figure 3, l'oscilla- teur à unijonction 9 produit sur sa base 10 des impulsions positives de fréquences 1 Hz environ; Ces impulsions sont amplifiées par le transistor NPN il, qui court-circuite périodiquement (1 Hz) le thyristor 12. Tant que la température souhaitée n'est pas atteinte, ce court-circuit est inopérant et la diode 13 reste allumée.Une fois la temperature souhaitée atteinte, le thyristor 12 s' amorce, éteint la diode 13 qui se rallume lorsque le thyristor 12 est désamorcé par le transistor 11 et l'oscillateur à unijonction 9 (7 fois par se condé) Si la température nota pas diminué, le thyristor 12 s' amor- ce à nouveau ce qui a pour effet d'éteindre la diode 13 , puis le transistor 11 et l'oscillateur à unijonction 9 le désamorcent, ce qui fait que la diode s'allume à nouveau, etc... En d'autres termes à la température souhaitée, la diode 13 doit clignoter. Le schéma de montage réprésenté à la figure 4 élimine le clignotement de la diode qui résulte du montage représenté à la Figure 3, tout en permettant un contrôle permanent de la température et un fonctionnement automatique du signal lumineux. La sonde 1 de prise de la température du milieu dont on cherche à contrôler la température, est placée dans un pont dont on règle l'équilibre à l'aide du potentiomètre 14 (réglage de la température. Lorsque la température souhaitée est atteinte, le point a du pont est plus positif que le point b , le trigger de Schmitt 15 change d'état, polarise l'amplificateur 16 qui court-circuite la diode 17 qui s'éteint. Lorsque la température du milieu descend au-dessous de la température de consigne (réglée par le potentiomètre 14), la lampe 17 s'allume à nouveau. Ce montage peut être alimenté aussi bien par piles que par le secteur alternatif 220 volts. Les différents modes de réalisation du dispositif indicateur de température conforme à la présente invention, décrits dans ce qui précède, peuvent en outre comporter un élément acoustique qui émet un signal sonore lorsque la température de consigne est atteinte. Pour contrôler la température d'un milieu donné, l'on introduit l'indicateur de température conforme aux dispositions de l'invention, dans le milieu en cause. L'indicateur de température est préréglé à une température de consigne déterminée, l'utilisateur étant mis en mesure de prérégler la température de consigne à l'aide d'une graduation portée par le bouton du potentiomètre, 8 ou 14, par exemple. Il peut s'avérer avantageux, dans certains cas, lorsque l'on souhaite contrôler la -température d'un milieu contenu dans un récipient quelconque, de pourvoir à appareil indicateur de température d'un dispositif de suspension ou de fixation au récipient précité. Lorsque le milieu à contrôler a atteint la température préréglée, celle-ci est indiquée par le signal lumineux 4, 13 ou 17 - éventuellement en association avec un signal sonore décrit plus haut. Tant que la température préréglée n'est pas atteinte, aucune surveillance du milieu à contrôler n'est nécessaire. L'appareil conforme à l'invention est d'une grande robustesse attendu que ses constituants sont protégés par une enveloppe 3, et qu'ils sont eux-memes très robustes. De plus, il s'agit d'un appareil de haute précision et d'une grande fiabilité en raison du fait qu'il est essentiellement constitué par des composants électroniques qui se distinguent par leurs qualités de précision et de fiabilité. En outre, l'appareil conforme à l'invention est d'une utilisation simple et peut etre nettoyé sans risque de détério ration en raison du fait que l'enveloppe 3 est de préférence réalisée en un matériau résistant aux températures élevées et à une corrosion éventuelle par le milieu dont on cherche à contrôler la température. L'appareil électronique indicateur de température conforme à la présente invention peut être utilisé pour le contrôle de la température des opérations les plus diverses, qui doivent avoir lieu à une température critique ou optimale, dans le but d'indiquer que cette température a été atteinte. L'on citera, parmi les nombreuses applications de l'indicateur électronique de température conforme à l'invention, la surveillance d'opérations de laboratoires ou d'opérations industrielles dont la température doit être contrôlée avec précision, la surveillance d'opérations de stérilisation qui doivent sue dérouler à des températures très précises, fonction des produits ou des milieux à stériliser, les opérations de fractionnement - de corps gras, par exemple -,de distillation, ou toutes autres applications équivalentes. il résulte de la description qui précède que quels que soientles modes de réalisation et d'applications adoptés, l'on obtient des appareils électroniques indicateurs de température, qui présentent par rapport aux appareils destinés au même usage, des avantages importants, et notamment, celui de permettre une surveillance précise de la température, aisément visible, et audible à volonté, tout en étant d'un prix de revient relativement bas, et sans requérir la présence constante de l'utilisateur. Les appareils conformes à l'invention présentent en outre l'avantage d'une grande fiabilité alliée à une grande robustesse. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation et d'application qui viennent être décrits de façon plus explicite elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre ni de la portée de la présente invention, et notamment la variante d'application qui consiste à associer les dispositifs indicateurs de température conformes à l'invention à des milieux ou à des récipients requérant une mesure précise de la température, en éliminant la nécessité d'une surveillance constante. REVEEJDICATIQNS 1 - Appareil indicateur de température comportant une sonde de prise de température associée par contact avec un milieu requérant une mesure précise de la température en éliminant la nécessité d'une surveillance constante,et comportant un circuit de commande électronique, lequel appareil est caractérisé en ce qu' il comprend une enveloppe contenant un circuit de commande électronique, avec laquelle la sonde forme partie intégrante, avec interposition d'un élément thermo-isolant intégré entre ladite enveloppe et ladite sonde, ledit appareil monobloc ainsi formé fonctionnant de façon autonome à l'aide de deux piles ou analogues, et en ce que le circuit de commande électronique comprend une diode électro-luminescente associée à la résistance de ladite sonde, laquelle résistance est réglée pour diminuer au fur et à mesure que la température du milieu à contrôler augmente jusqutà une température pré-déterminée à laquelle la résistance amorce un comparateur de tension qui provoque l'extinction ou le clignotement de la dio deélectroluminescente. 20- Appareil indicateur de température selon la Revendication 1, caractérisé en ce que le comparateur de tension est constitué par un thyristor. 30- Appareil indicateur de température selon la Revendication 1, caractérisé en ce que le comparateur de tension est constitué par un triac. 4 - Appareil indicateur de température selon la Revendication l, caractérisé en ce que le comparateur de tension est constitué par un trigger de Schmitt.