Brevet FR2439992A1 — publié le 19800523

La présente invention se rapporte au domaine de la métrologie et a notamment pour objet un dispositif d'introduction de particules dans un analyseur de la teneur en poussière ou d'empoussiérage d'un milieu gazeux. L'invention peut être utilisée notamment pour déterminer les erreurs propres de comptage des particules par les analyseurs des poussières contenues dans l'air. Actuellement, la tendance principale, dans la technique des aérosols, consiste a créer des analyseurs automatiques d'empoussiérage des milieux gazeux. Or les exigences auxquelles doivent satisfaire les caractéristiques métrologiques des analyseurs, notamment la valeur de l'erreur de comptage des particules, sont sévères. Pour satisfaire a cette exigence on admet dans l'analyseur une quantité prédéterminée de particules, ladite admission permettant de déterminer l'erreur propre de comptage des particules par les analyseurs. On connaît un dispositif destiné à fournir des portions de volume déterminé de particules de faibles dimensions, comportant des conduits verticaux pourvus d'orifices et de soupapes d'évacuation assurant la sortie d'une quantité donnée de flux de particules, des tubes de mesure disposés verticalement, qui sont introduits dans les conduits verticaux par leurs extrémités inférieures et dans lesquels est admis le flux de particules. Les tubes de mesure déterminent le volume de mesure de particules de dimensions différentes. Les soupapes disposées au-dessus des tubes de mesure assurent l'admission sélective des particules de faibles dimensions dans les tubes de mesure. Le mouvement des particules à l'intérieur du dispositif et à sa sortie s'effectue sous l'effet de la pesanteur. Mais la construction de ce dispositif ne permet pas d'effectuer une mesure préalable (précédant I'échappement) du nombre des particules discrètes, (individuelles). Or, en cas d'utilisation dudit dispositif pour le calibrage d'analyseurs numériques de la composition discrète des aérosols, il est nécessaire de connaître ledit nombre avec un haut degré de précision. En outre, la présence de la soupape dans le conduit de sortie a pour effet d'intensifier la turbulence du mouvement des particules et d'accroftre la probabilité de leur comptage multiple. On connatt aussi un dispositif d'admission des particules dans un analyseur d'empoussiérage de milieux gazeux, comportant une cuvette dans le fond de laquelle est réalisé un canal d'amenée vertical destiné à la faire communiquer avec l'analyseur d'empoussiérage du milieu gazeux, ladite cuvette étant munie d'un couvercle transparent au-dessus duquel est monté un microscope. En outre, le dispositif comporte un discriminateur de flux lumineux avec un illuminateur. Cependant, dans la cuvette transparente d'un tel dispositif, on observe non pas les particules elles-memes, mais seulement les scintillations dues a la lumière réfléchie par les particules, ce qui rend le comptage des particules plus difficile. De plus, dans ce dispositif, plusieurs scintillations peuvent apparattre simultanément dans le champ de vision du microscope, ce qui a pour effet d'abaisser la précision de comptage des particules. En outre, l'absence de fluide de transport dans les deux dispositifs précités conduit a une évacuation peu efficace, hors de la chambre de mesure et du conduit de sortie, des particules de faibles dimensions présentant un pouvoir adhésif élevé, c'est-à-dire qu'elle affecte l'aptitude de ces dispositifs à assurer un nettoyage maximal de la chambre de mesure et du conduit de sortie en en éliminant les particules introduites au cours de chaque cycle opératoire.Or, étant donné que dans une certaine gamme de dimensions des particules, ce facteur devient très important (par exemple dans le cas de particules d'un diamètre de 25 à 50 microns ou moins le pouvoir adhésif des particules croit à tel point que l'arrachement des particules de la surface de la chambre de mesure sous l'faction de la pesanteur ne peut pas s'effectuer, et que la vitesse nécessaire du fluide de transport (aire) atteint une valeur exigeant une augmentation considérable de l'encombrement de la source d'air pur. En outre, dans les dispositifs précités, la sortie non focalisée des particules du conduit de sortie aux faibles vitesses desdites particules fait que les trajectoires de mouvement deviennent de plus en plus des trajectoires aléatoires. Ceci provoque une erreur supplémentaire pendant le calibrage des analyseurs, du fait de l'accroissement de la probabilité de comptages multiples des particules par le capteur de l'analyseur. On s'est donc proposé de créer un dispositif perfectionné d'introduction de particules dans un analyseur d'empoussiérage d'un milieu gazeux, en procédant à une modification de la construction de la cuvette et en utilisant un ensemble supplémentaire permettant d'augmenter la précision de calcul des particules introduites dans l'analyseur d'empoussiérage du milieu gazeux. Ce but est atteint du fait que le dispositif d'introduction de particules dans un analyseur de la teneur en poussière ou d'empousslérage des milieux ou fluides gazeux, du type comportant une cuvette dans le fond de laquelle est réalisé un conduit d'amenée vertical destiné à la faire communiquer avec l'analyseur d'empoussiérage du milieu gazeux, ladite cuvette étant munie d'un couvercle transparent au-dessus duquel est monté un microscope, est caractérisé, suivant l'invention, en ce que dans la paroi de la cuvette est réalisé un conduit de guidage débouchant, tandis que dans le fond de la cuvette est réalisée une auge, goulotte ou analogue horizontale constituant un prolongement dudit conduit de guidage débouchant et intersectant le conduit d'amenée vertical, et en ce que le dispositif lui-meme comporte une source de milieu ou fluide gazeux pur communiquant avec le conduit de guidage débouchant et destinée à alimenter sous pression ledit conduit de guidage débouchant en milieu gazeux pur. I1 est avantageux que les surfaces intérieures de l'auge horizontale et du conduit d'amenée vertical possèdent un revetement anti-adhésif. La présente invention permet d'introduire dans l'analyseur une quantité connue de particules et de déterminer ainsi l'erreur propre de comptage des particules par l'analyseur. En outre, dans le dispositif conforme à l'invention, la perte de particules à compter est minimale, ce qui permet d'éviter l'addition de l'erreur propre du dispositif d'introduction de particules à celle de l'analyseur d'empoussiérage du milieu gazeux. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, avec références au dessin non limitatif annexé représentant un schéma fonctionnel du dispositif conforme à l'invention (la cuvette, une partie de la source de milieu gazeux pur et de l'analyseur étant représentée en coupe). La description qui va suivre concerne donc un exemple non limitatif de réalisation du dispositif d'introduction de particules dans un analyseur 1 d'empoussiérage d'un milieu ou fluide gazeux tel que, par exemple, l'air. Le dispositif comporte une cuvette 2 dans le fond 3 de laquelle est réalisé un conduit d'amenée vertical 4 qui se compose de deux parties de sections transversales différentes. La partie du conduit 4 ayant la section transversale la plus grande est assemblée par vissage à la buse 5 de l'analyseur 1. La cuvette 2 est munie d'un couvercle transparent 6 qui est surmonté d'un microscope 7. Dans la paroi 8 de la cuvette 2 est réalisé un conduit de guidage débouchant 9 se composant de deux parties de sections transversales différentes. La partie du conduit 9 dont la section transversale est la plus grande est assemblée par vissage à l'entrée 10 d'une source 11 de milieu ou fluide gazeux pur. Dans le fond 3 de la cuvette 2 est réalisée une auge, goulotte ou analogue horizontale 12 constituant un prolongement du conduit 9 et intersectant le conduit 4. Entre le couvercle 6 et le corps 13 de la cuvette 2 est interposée une bague d'étanchéité en caoutchouc 14. Afin d'assurer l'étanchéité de la zone de jonction de la cuvette 2 à la buse 5 de l'analyseur 1, sur le corps 13 de la cuvette 2 est fixée, par exemple emmanchée, une bague 15 en caoutchouc. Les surfaces intérieures du conduit 4 et de l'auge 12 sont pourvues d'un revêtement anti-adhésif 16. Le fonctionnement du dispositif d'introduction de particules dans l'analyseur d'empoussiérage du milieu -gazeux est le suivant. Dans l'auge horizontale 12 de la cuvette 2 on fait tomber par secouage (par exemple au moyen d'une aiguille) des particules de matière, de forme et de dimensions données. La cuvette 2 est fermée par le couvercle transparent 6 et on compte, au moyen du microscope 7, le nombre nl de particules introduites. Le courant de milieu ou fluide gazeux pur (par exemple d'air épuré) en provenance de la source 11 de milieu gazeux pur dirigé sous pression vers l'auge horizontale 12 par le conduit de guidage débouchant 9 arrache les particules et les véhicules à travers le conduit d'amenée vertical 4 vers la buse 5 dé l'analyseur 1 d'empoussiérage du milieu gazeux. Le conduit 4 focalise le courant de particules axialement par rapport à la buse 5 de l'analyseur 1. On observe au microscope 7 l'entrarnement des particules, on débranche la source 11 et on compte le nombre de particules, égal à n2, restant dans l'auge 12. On enregistre les indications de l'analyseur 1 concernant le nombre de particules, égal à n3, arrivées audit analyseur. D'après les données obtenues on peut déterminer l'erreur 6 de comptage des particules par l'analyseur 1 selon la formule suivante: La présente invention permet de simplifier la technologie de contrôle du réglage des analyseurs d'empoussiérage des milieux gazeux. En outre, la présente invention permet d'augmenter la fiabilité de la mesure du nombre de particules par l'analyseur d'empoussiérage du milieu gazeux. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représente qui nota été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'introduction de particules dans un analyseur de la teneur en poussières ou d'empoussiérage de milieux ou fluides gazeux, du type comportant une cuvette dans le fond de laquelle est réalisé un conduit d'amenée vertical la mettant en communication avec l'analyseur, ladite cuvette étant munie d'un couvercle transparent au-dessus duquel est monté un microscope, caractérisé en ce que dans la paroi de la cuvette est réalisé un conduit de guidage débouchant tandis que dans le fond de la cuvette est ménagée une auge, goulotte ou analogue horizontale constituant un prolongement du conduit de guidage débouchant et intersectant le conduit d'amenee verticaloet en ce que le dispositif lui-m?me comporte une source de milieu ou fluide gazeux pur destinée à alimenter ledit conduit de guidage débouchant en milieu ou fluide gazeux pur sous pression, et communiquant avec ce conduit. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces intérieures de l'auge ou analogue horizontale et du conduit d'amenée vertical possèdent un revêtement anti-adhésif.