Brevet FR2494862A1 — publié le 19820528

La présente invention concerne un appareil et un pro cedé permettant de compenser automatiquement en continu les pertes par évaporation de solutions de traitement liquides se trouvant dans des conteneurs de traitement, en particulier dans des cuves de développement pour supports photographiques, l'appareil consistant en un dispositif de mesure doté d'un amplificateur, d'un dispositif de commande et d'un élément correcteur. Lorsque l'on traite des matériaux au moyen de solutions de traitement liquides dans des conteneurs de traitement, des pertes par évaporation se produisent depuis la surface des solutions de traitement en raison de l'évaporation de l'eau ou d'autres solvants. La concentration des constituants en solution augmente donc, et l'effet de la solution de traitement sur les matériaux varie. La quantité d'évaporation dépend de la température de la solution de traitement, de la turbulence existant å la surface du conteneur de la température ambiante, de la durée pendant laquelle la machine est utilisée et de l'humidité relative existant dans la pièce. I1 n'est pas correct de rajouter du solvant ou de l'eau en ajustant le niveau de liquide dans le conteneur, puisque, d'une part, du liquide est constamment emporté par les materiaux soumis au traitement et, d'autre part, la solution- subit une régé- nération ; il n'est pas non plus possible de relier le degré d'evaporation b la vitesse de production. On peut effectuer manuellement l'adjonction de la quantité nécessaire de solvant compensant l'évaporation. On détermine dans ce cas la quantité correcte par analyse et on se ramène b une valeur moyenne. Un tel procédé est hautement imprécis puisque les divers facteurs qui influencent le résultat fluctuent constamment. Avec le temps, cette adjonction approximative de solvants conduit des ecarts notables par rapport à la valeur nominale de la densite de la solution de traitement et å des variations correspondantes de l'effet du traitement sur les materiaux. Ce problème est particulièrement important lorsqu'il s'agit de developper des films et des papiers photographiques en couleur. Les révélateurs destinés ces supports photographiques sont chauffés à une température pouvant atteindre 500C et sont soumis à une agitation vigoureuse dans le but d'accélérer et d'améliorer le développement. Des variations mêmes mineures de la concentration du révélateur produisent des variations sensitométriques et conduisent A une détérioration de la qualité des produits photographiques obtenus, à savoir des films ou des epreuues sur papier.Il serait donc extrê- mement avantageux de pouvoir disposer d'un instrument permettant de mesurer en continu la densité afin de commander une adjonction auto mastique de solvant permettant de maintenir une concentration prédéterminée On connait diverses méthodes pour mesurer la densité des liquides, On peut obtenir une détermination approchée rapide par exemple au moyen de densimbtres, lesquels comprennent un flotteur qui s'enfonce dans le liquide jusqu' déplacer son propre poids de liquide. La partie supérieure du flotteur se termine en une tige mince, laquelle est graduée et indique la densité du liquide. De semblables instruments de mesure de la denaité (densimètres) ont été décrits, par exemple dans le D.O.S. n 2 443 127 de la République Fédérale d'Allemagne. Le D.A.S. n 1 140 74@ de la République Fédérale d'Allemagne décrit un instrument permettant de mesurer en continu la densité d'un milieu non solide, où la poussée d'un liquide sur un @ensimètre du type Yiotteur ayant une âme en fer est compensée par un champ magnétique produit par des bobines de façon que le courant demandé dans les bobines constitue une mesure de la poussée exercée par le liquide et, par conséquent, une mesure de sa densité Cet instrument est d?une structure extrêmement complexe, et il cst difficile à nettoyer et manipuler. Le D.A.S. cité ci-dessus ne donne pas d'indication sur la possibilité d'assurer une régulation de la densité. Un instrument permettant de compenser automatiquement les pertes par évaporation a été décrit dans le modèle d'utilité nQ 8 007 841 de la République Fédérale d'Allemagne, selon lequel un dispositif destiné à produire un circuit de dérivation est fixé a la cuve de traitement. Ce dispositif contient un récipient de mesure destiné å être contindment alimenté par une pompe et contenant une tige de mesure montee dans un manchon de manière & pouvoir être déplacée et servant à mesurer la densité. Cette tige de mesure porte un anneau métallique son extrémité supérieure, et un dispositif d'interrogation est fixe de manière å assurer la position de la tige de mesure.Une soupape magnétique fonctionnant par l'intermédiaire d'un convertisseur de valeur mesurée et d'une minuterie automatique pour l'alimentation electrique est destinée a entre mise en service une fois dans les limites d'un intervalle de temps présêlectionné pendant une brève période dans le but de remplacer l'eau évaporée. Cet instrument fournit une bonne solution au probleme de la compensation des pertes par évaporation, mais il a l'inconvé- nient de comprendre des parties mobiles, comme par exemple la tige de mesure, ce qui nécessite de fréquentes opérations d'entretien. De plus, l'instrument ne fonctionne que par intermittence, si bien que la concentration de la solution est soumise des fluctuations qui sont suffisantes pour entraîner des variations dans les résultats, par exemple dans le développement de supports photographiques. Un but de l'invention est de proposer un dispositif et un procédé du type mentionné ci-dessus, fournissant un moyen simple de compenser les pertes par évaporation de solutions de traitement liquides dans des cuves de traitement au moyen de quantités indéfini- ment variables, sans que le dispositif nécessite un entretien parti. culier. Avec un dispositif du type initialement mentionné, le problème posé est résolu selon l'invention par le fait que le dispositif de mesure destiné compenser les pertes par évaporation est une électrode qui mesure la conductivité electrique de la solution de traitement. Alors que l'on ne s'y attendait pas, il a été découvert qu'une électrode permettant de mesurer la conductivité de la solution de traitement constituait un moyen tres simple d'obtenir les valeurs exactes de la concentration d'une solution, par exemple une solution de révélateur photographique. On peut utiliser, avec la même préci sion, les valeurs de concentration obtenues pour maintenir la concentration en ajoutant en continu la quantite nécessaire de solvant, par exemple de l'eau, enquantités indéfiniment variables au moyen d'un dispositif de commande. Il ne faut aucune partie mobile et, par conséquent, il n'y a pas d'entretien à assurer.Le dispositif de commande est équipe d'une entrée à valeur de référence qui permet de maintenir la solution de traitement une concentration particu lière, laquelle est maintenue constante par le dispositif de mesure l'aide d'un amplificateur, d'un dispositif de commande et d'un élément correcteur. Une pompe d'alimentation, conçue pour être inde- finiment ajustable par mesures du dispositif de commande permet avantageusement de délivrer du solvant en continu et de manière indéfiniment variable. Le procédé de compensation continu automatique des pertes par evaporation de solutions de traitement liquides placées dans des conteneurs de traitement se distingue par le fait que l'on utilise une électrode pour mesurer la conductivite électrique de la solution de traitement placée dans le conteneur en compensant l'influence de la temperature, et l'on utilise cette conductivite corrigée pour déterminer la concentration des solutions de traitement, comme valeur réelle qui est comparee a une valeur de référence dans un dispositif de commande.Sur la base de cette comparaison, la quantite de solvant nécessaire pour maintenir la concentration de la solution est ajustée de manière continue par quantités indéfiniment variables au moyen d'un élément correcteur et est délivrée la solution de traitement partir d'un réservoir de stockage. Il a été surprenant pour l'homme de l'art de découvrir que, lorsque l'on fait appel ce procédé, il est possible de maintenir certaines valeurs sensitometriques du support photographique traité l'aide du procédé l'intérieur d'étroites limites de tolérance en maintenant les concentrations des solutions des bains photographiques constantes dans les limites des valeurs de référence données au moyen des mesures de conductivité effectuées sur les bains de traitement. La description suivante, conçue å titre d'illustration de l'invention, vise à donner une meilleure compréhension de ses caractéristiques et avantages ; elle s'appuie sur le dessin annexé unique suivant, qui représente un mode de realisation de l'invention. Un conteneur 6, par exemple une cuve de développement permettant de développer des films et des papiers photographiques, contient un liquide de traitement 7, par exemple une solution de révélateur, qui est maintenu en circulation par une pompe 8 dans le but d'accélérer le traitement et qui msintient une composition uniforme du liquide de traitement en chaque point du conteneur. Le conteneur 6 possède une grande ouverture afin de permettre l'introduction du matdriau, Si bien que la surface du liquide de traitement 7 est exposée et que, par conséquent, le liquide de traitement s'évapore rapidement, en particulier s'il est chauffé et si sa surface est maintenue en agitation. I1 faut remplacer le liquide évaporé afin de naintenir une concentration constante de liquide de traitement et assurer que le traitement conduit & des résultats cohérents. Un capteur 1 est disposé dans une partie du conteneur6 où a lieu une vigoureuse agitation du liquide. Ce capteur mesure en continu la conductivité électrique ainsi que la temperature du liquide de traitement 7 et transmet cette mesure, considérée comme la valeur réelle, un dispositif de commande 3 par l'intermédiaire d'un amplificateur électrique 2. Lorsque le solvant s'évapore, la concentration du Liquide de traitement 7 augmente et, par consdquent, sa conductivité augmente également. La valeur reelle I transmise au dispositif de commande 3 est alors supérieure à la valeur de référence S, si bien que le dispositif de commande agit sur un élément correcteur 4, de manière A faire introduire du solvant dans le courant de circulation en provenance d'un reservoir 5 et au moyen d'un tuyau 9, et å ainsi réajuster la concentration du liquide de traitement 7 sa valeur normale. La valeur de référence S voulue pour la conductivité et, par -conséquent, pour la concentration du liquide de traitement 7 peur être ajustée au niveau du dispositif de commande 3. L'élément correcteur 4 est une pompe d'alimentation indéfiniment ajustable si bien que la quantité de solvant nécessaire, qui est determinee par le dispositif de commande sur la base d'une comparaison entre la valeur de référence et la valeur réelle, peut etre transférée en continu au conteneur de traitement 6 suivant des quantités qui varient de la plus petite à la plus grande, de sorte que l'on maintient une concentration virtuellement constante en solides et en solvant dans le conteneur de traitement. Le procédé et l'appareil se rapportent à un procédé physique très sensible de détermination et de commande de la concentration en sels nécessaire pour le traitement dans des liquides, en particulier dans des révélateurs photographiques dans lesquels un carbonate de métal alcalin constitue toujours la plus haute proportion de sel. L'étalonnage, c'est-à-dire la détermination de la valeur de référence, s'effectue tout à fait simplement. A chaque fois que l'on introduit na bain neuf de liquide de traitement 7, on commence par agiter le liquide puis en ajuste la valeur de réfé- rence S du dispositif de commande 3 sur la valeur réelle I avant de connecter l'élément correcteur b dans le circuit. Il est passible d obtenir un contrôle supplémentaire de la fonction du circuit de commande en raccordant un dispositif d'enregistrement 10 en parallèle avec le dispositif de commande 3, afin 'enregistrer les valeurs rdelles I. Exemple Une cuve de développement contient 300 litres d'une solution de révélateur photographique permettant de développer des papiers photographiques en couleur. Le révélateur se trouve à une température de 400C et est vigoureusement agi té par le maintien d'une circulation. Le révélateur qui ce perd du fait de l'épuise- ment ou du fait qu'il est emmené avec le papier est remplacé ou régénéré de la manière habituelle. Ta température ambiante est de2O0C. L'expérience a rssoatr que les pertes par évaporation au-dessus de la surface du révélateur pouvaient atteindre de 4 à 7 litres d'eau par jour lorsque l'on faisaic appel b un semblable montage, Un facteur caractéristique de la concentration du révéla- teur est, entre autre chose, le fait qu'il contient un carbonate de métal alcalin. Si l'on fixe, pour le liquide se trouvant dans la cuve, par exemple du révélateur, une valeur de référence, ou valeur nominale, d'une teneur en carbonate de métal alcalin de 37 g/l, la cuve de développement de 300 litres contient 11 100 g de carbonate de metal alcalin. Aucune détérioration visible de la qualite des épreuves photographiques développées n'apparat tant que la concentration n'a pas varié au-delA de plus ou moins 1 g par litre de carbonate de métal alcalin. Pour cette cuve de développement, on a fait appel â un appareil de l'invention dans lequel une électrode de mesure de la conductivité électrique et de la temperature est placée au centre de la cuve. Une fois la cuve remplie de la solution de révélateur7 et après agitation vigoureuse de la solution par maintien de la circulation pendant 60 minutes, la température étant portée pendant ce temps b 40"C, on mesure la valeur réelle I de la concentration en révélateur sur le dispositif de commande 3, on règle la valeur de référence S sur cette valeur réelle I, et on met en service l'elé- ment correcteur 4. On a connecte un dispositif d'enregistrement électrique 10 permettant d'enregistrer les valeurs réelles I en parallèle avec le dispositif de commande 3, et on va réguler les valeurs réelles I pendant une durée de travail de 5 jours. Lorsque l'on utilise l'appareil de compensation automatique d'évaporation selon l'invention, la concentration de la solution de révélateur est maintenue dans les limites d'une précision meilleure que l'intervalle de tolérance voulu de plus ou moins 1 g/l. I1 a été ainsi découvert, de manière surprenante, que les fluctuations n'étaient que de plus ou moins 0,2 g de carbonate de métal alcalin par litre de solution de révélateur, ainsi que l'ont montre des analyses chimiques effectuées simultanément. La constance des résultats photographiques se maintient parfaitement pendant des durées considérables. Au cours de plusieurs mois de travail, il n'est apparu aucune difficulte et aucune opération d'entretien n'a été nécessaire, mis part un étalonnage occasionnel au moment de l'introduction d'un bain neuf de révélateur. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imagainer, i partir du procédé et du dispositif dont la description vient d'être donnée & titre simplement illustratif et nullement limistatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil de compensation continue automatique des pertes par évaporation de solutions de traitement liquides placées dans des conteneurs de traitement (6), en particulier des cuves de développement pour supports photographiques, consistant en un dispositif de mesure qui comprend un amplificateur (2), un dispositif de commande (3) et un élément correcteur (4), l'appareil etant carac térisé en ce que le dispositif de mesure permettant de compenser les pertes par évaporation est une electrode (1) qui mesure la conductivité électrique de la solution de traitement. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande est doté d'un dispositif introduisant une valeur de référence (S). 3. Appareil selon les revendications 1 et 2, caractérise en ce que l'élément correcteur (4) est une pompe d'alimentation indéfiniment ajustable. 4. Procédé permettant de compenser automatiquement de manière continue les pertes par évaporation de solutions de traite- ment liquides placées dans des conteneurs de traitement (6), 16 procédé étant caractérise en ce que la conductivité électrique de la solution de traitement se trouvant dans le conteneur de traitement est mesurée par une électrode (1), la concentration de la solution de traitement est définie par l'intermédiairé de la conductivitd électrique comme étant une valeur réelle (I) dans laquelle l'influence de la température a été compensée, et est comparée avec une valeur de référence (S) dans un dispositif de commande (3), et, sur la base de cette comparaison, la quantité de solvant nécessaire pour maintenir la concentration de la solution est transférée en continu & la solution de traitement en provenance d'un réservoir (5) suivant des quantités indéfiniment variables par l'intermédiaire d'un élément correspondant (4). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, pour étalonner le dispositif de mesure au moment de l'introduction d'un bain neuf de solution de traitement, on ajuste la valeur de référence (S) sur la valeur réelle (I) après agitation complète (8, 9) de la solution de traitement.