Brevet FR2358648A1 — publié le 19780210

L'invention concerne un dispositif calorimétrique Un tel dispositif soulève notamment le problème de la précision pendant une duree prolongée puisqu'une erreur dans le fonctionnement des capteurs ou produite par les organes de traitement des informations est pour longtemps intégrée dans ce dispositif. Comme ce fait a des conséquences plus ?1raves. dans le cas du traitement analogique des données-cue lorsqu'elles sont traitées par voie numérique, l'invention a pour but de réaliser le traitement numérique de l'information dans toute la mesure du possible et d'obtenir ainsi, avec des moyens simples, une précision maximale. La relation concernant la mesure d'une quantité de chaleur pendant un laps de temps déterminé s'énonce comme suit: Guette formule comporte déjâ une simplification en ce sens que la constante C représentant la chaleur spécifique varie au fond avec la température. ll en résulte l'avantage de pouvoir utiliser des éléments de construction l%rxement standardisés et par suite bon marché, et de pouvoir réaliser toute amélioration de la précision qui dépend seulement du nombre des étages binaire. Même en augmen- tant la précision par l'emploi d'un nombre élevé d'étages binaires, on peut garder le même système. D'autres réalisations et des développements conformément a l'invention résultent de la description suivante et des figures 1 et 2 du plan qui reproduisent un exemple de réalisation. Les figures montrent: Fig. I le schéma d'un circuit de chauffage avec alimenta tion à distance et Fig. 2 le schéma du dispositif calorimétrique. Dans les deux figures, les mêmes chiffres indiquent les mêmes détails. Une conduite d'alimentation 1 d'un système de chauffage a distance est reliée à un échangeur de chaleur 4 qui est muni d'une conduite de départ 2 et d'une conduite de retour 3. La température dans la conduite de départ est mesurée par une sonde thermométrique 5 qui débite un signal analogiaue, soit une tension ou un courant électriques, t.ans une ligne de mesure 6. La température de la conduite de retour est mesurée par la sonde 7, la valeur mesurée étant matérialisée par un signal de courant ou de tension analogique dans la ligne de mesure 8.Le débit à travers le circuit secondaire Il est mesuré par un débitmètre 9 qui débite par sa sortie 10 une suite d'impulsions électriques proportionnelles au débit, dont la fréquence varie en fonction du débit. "e débitmètre peut etre un-appareil à moulinet qui produit ces impulsions par voie inductive, c'est-à-dire sans contact matériel. Le circuit secondaire 11 branché sur l'échangeur de chaleur 4 et alimentant par exemple un appartement, comporte un ou plusieurs récepteurs 12 et une pompe de circulation 1'. Ie dispositif calorimétrique proprement dit est représenté par la fig. 2: depuis le débitmètre 9, les impulsions de tension sont transmises par la ligne 10 à un démultiplicateur de fréquence binaire 14 dont le rapport de -démultiplication est réglable. Les signaux fournis par les sondes thermométriques 5 et 7 sont soustraits l'un de l'autre au point de jonction 15 de sorte qu'un convertisseur analogique-numérique 16 reçoive par la ligne d'entrée 17 une grandeur électrique analogique linéairement proportionnelle à la différence de température entre la conduite de départ et la conduite de retour du circuit de chauffage. Cette tension est transformée par le CAN dans une grandeur binaire qui, comme code binaire, est transmise par les lignes 18, au démutiplicateur de fréquence binaire 14 et détermine. par son signal le rapport de démultiplication du démultiplicateur. Ainsi, en fonction de la différence de température du fluide dans les conduites de départ et de retour, la fréquence des impulsions débitées par le débitmètre 9 est ra ite et ap pliquée sur une liane de sorti 19 alimentant un démultiplicateur correcteur binaire de fréquence 20. Ce démultiplicateur reçoit un signal variable en fonction de la température dans la conduite de retour et fourni par la sonde thermométrique 7 à travers une liane 23 de sorte que le démultiplicateur correcteur soit en mesure de corriger la frequence des impulsions vendant du débitmètre 9 en fonction de la densité qui dépend de son co- té de la température. Ce facteur de correction s'élève au maxi mum à 4 pour 100fui.Le démultiplicateur correcteur 20 est con- Gu de sorte a provoquer une correction de O, 1, 2, 3 ou 4 compte tenu de paliers de température du fluide circulant dans la conduite de retour. Si l'on procède à la correction de sorte à admettre une erreur de 1/2 de la grandeur mesurée D = f(T), on obtient des limites de température déterminées où le facteur de correction varie de 1 % au moment où la limite est dépassée. iLes impulsions de tension que débite une ligne de sortie 21, arrivent dans un compteur 22 qui peut être étalonné diiecte- ment en mégacalories. Le dispositif calorimétrique est entaché seulement des erreurs du débitmètre 9, des erreurs des sondes thermométriques 5 et 7 et de l'erreur du CAN 16. Comme le traitement de la valeur mesurée se fait par voie numérique, les erreurs qui y apparaissent sont beaucoup moins importantes que les risques d'erreur mentionnés plus haut. Revendications 1. Dispositif calorimétrique pour la mesure d'une quantité de chaleur cédée par un fluide à un échangeur de chaleur, avec un débitmètre dont la grandeur de sortie est une tension d'impulsion variable en fréquence suivant le débit et qui est transmise par l'intermédiaire d'un organe correcteur, et avec des sondes thermométriques qui mesurent la température de la conduite de départ et de retour reliées à l'échangeur de chaleur et don-t la différence agit sur l'organe correc teur, caractérisé par le fait que l'organe correcteur est conçu comme démultiplicateur de fréquence binaire (14) dont le rapport de démultiplication varie avec la différence de température. 2. Dispositif calorimétrique suivant revendication 1, caracté risé par le fait qu'il est prévu un démultiplicateur correc teur de fréquence (20) dont le rapport de démultiplication est comman.dé par un facteur de correction riui tient compte de la variation de la densité du fluide dans le débitmètre (9) en fonction de la température. 3. Dispositif c.lorimatrittue suivant revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le débitmètre C9) est disposé sur la branche de l'échangeur de chaleur (conduite de départ ou de retour) équipée de la sonde thermométrique (5/7) qui agit sur le démultiplicateur correcteur de fréquence.