Brevet FR2514499A1 — publié le 19830415

SONDE THERMIQUE ET APPLICATION DE CELLE-CI A UNE INSTALLATION DE CHAUFFAGE,NOTAMMENT PAR INFRA-ROUGE. L'invention concerne une sonde thermique, plus particulièrement une sonde permettant de capter la tempéra- ture "résultante" d'un local chauffé, et son application à une installation de chauffage. On connaît déjà de nombreusesvariantes de sondes thermiques En général ces sondes sont capables de donner une information correspondant à la température environnante. Cependant elles ne peuvent donner une information corres- pondant à la valeur réelle telle qu'elle est perçue par l'utilisateur En effet, lorsqu'un local est chauffé à une température t,quand un certain rayonnement à infra- rouge pénètre dans le local chauffé, les sondes actuelles ne peuvent pas donner une information sur l'énergie de tels rayonnements infra-rouge, réellement absorbée par l'utilisateur. Il s'ensuit que ses sondes connues ne sont pas parfaitement adaptées à une régulation de grande précision. Cela est tout particulièrement vrai dans le cas d'installations de chauffage à infra-rouge, telles qu'on les utilise notamment dans les centres d'élevage d'animaux. La présente invention vise à remédier à ces inconvé- nients et à cet effet elle propose une sonde permettant de capter la température"résultante" ambiante, la sonde comportant un organe support rigide, bon conducteur de la chaleur et un transducteur associé rigidement au support et en contact thermique avec lui, un cable électrique étant associé élec- triquement au transducteur L'organe support présente exté- rieurement des qualités aussi proches que possibles du corps noir, par exemple il est peint en noir Le transducteur est placé sur la face interne de l'organe support, opposée à celle présentant les caractéristiques du corps noir Plus particulièrement l'organe support est métallique donc bon conducteur de la chaleur, et se présente par exemple sous la forme d'un tube pseudo-cylindirque, notamment en aluminium. La sonde thermique selon l'invention permet donc de repérer la température ambiante et éventuellement l'énergie du rayonnement infra-rouge, qui est émis par le dispositif de chauffage Du fait que le rayonnement infra- rouge est absorbé par l'organe support présentant des qualités proches de celles du corps noir, les ondes infra-rouges frappant le corps noir sont alors absorbées par celui-ci et transformées en énergie calorifique puis transmises à travers la paroi métallique de l'organe support qui est bon conducteur de la chaleur La température -repérée par le transducteur est donc sensiblement la température "résultante", c'est-à-dire la somme de la température régnant dans l'atmos- phère dans laquelle est plongée la sonde et l'énergie du rayonnement infra-rouge frappant cette sonde. La description suivante en regard du dessins annexé à titre d'exemple non limitatif permettra de mieux comprendre comment la présente invention peut-être mise en pratique. La figure unique est une vue schématique d'une sonde thermique selon l'invention. La sonde thermique 1 représentée sur le schéma comporte un organe support 2 rigide, un transducteur 3 associé rigidement à l'organe support 2 et en contact thermique avec lui De préférence, le transducteur 3 est un transducteur permettant de transformer la température en un signal électrique. Plus -particulièrementce signal électrique est un courant ou une tension De préférence, on utilise un transducteur étant nom pertarbé et insensible aux parasites;extérieurs et indépendant de la longueur du cable Il perret une représentation fidil A de la temrérature. La sonde the=mique 1 C npÈrté en outre en cable électrique blindé 4-associé électriquement au transducteur 3. L'organe support 2 présente extérieurement des qualités aussi proches que possible du corps noir afin d'absorber le mieux possible le rayonnement infra-rouge éventuel. Par exemple cet organe support peut comporter une face externe 5 peinte en noir. Le transducteur 3 est placé sur la face interne 6 de l'organe support 2, opposée à celle présentant les caractéristiques du corps noir. Plus particulièrement, l'organe support 2 se présente sous la forme d'un tube, bon conducteur de la chaleur, par exemple métallique, notamment en aluminium. Ainsi, les rayonnements infra-rouges X émis à l'extérieur 7 du tube sont absorbés totalement par la face externe 5 de la paroi 8 qui est peinte en noir et ces rayonnements sont transmis à travers cette paroi 8, jusqu'à la face interne 6 de celle-ci, du fait que la matière constitutive du support 2 est une matière bonne conductrice de la chaleur, par exemple métallique Le transducteur 3 étant placé sur la face interne 6 du tube 2, il saisit la somme de la tempéra- ture ambiante et de l'énergie émise par le rayonnement infra-rouge et captée par le tube et il transforme cette valeur en va- riables électriques Plus Particulièrement, il transforme la valeur de température "résultante" en variable d'intensité de courant. Le tube 2 est plus particulièrement un tube pseudo-cylindrique à section droite transversale circulaire. Il est fermé à son extrémité inférieure 9, de préférence par une pastille métallique qui est soudée ou collée Le trans- ducteur 3 est fixé sur la face latérale de l'organe support 2, dans une position écartée de l'extrémité 9 Il peut être fixé à l'intérieur du tube, sur la partie 9 fermant l'extrémité du tube Le transducteur 3 est fixé sur la face interne 6 du tube 2 par une résine thermo-conductrice formant le joint 18. L'extrémité 10 du tube 2 opposée à l'extrémité 9 est fermée par un bouchon 12, par exemple en polystyrène expansé Ce bouchon 12 a pour fonction de maintenir le câble 4 coaxialement au tube pseudo-cylindrique 2. La sonde thermique comporte en outre un organe d'accrochage permettant de la fixer à un support Cet organe d'accrochage 19 est particulièrement un crochet en S dont une extrémité 20 recourbée est située a l'extérieur de l'organe support 2 et dont l'extrémité opposée 21 elle aussi recourbée est noyée dans une résine 11 Cette résine 11 est coulée directement sur le bouchon 12, ce bouchon 12 ayant pour fonction d'éviter des pertes de résine lors de sa coulée. La résine 11 maintient donc le-crochet 19 et le câble 4 en position Le câble 4 est un câble blindé dont le conducteur central 15 a est relié au conducteur 3 et dont le conducteur hélicoldal 15 b est lui aussi relié au transducteur 3. Le transducteur 3 est donc parfaitement isolé à l'intérieur de l'organe support 2 qui forme un tube étanche. Le transducteur 3 est placé dans la partie étanche formée par la paroi latérale 8 du tube, l'extrémité 9 fermée du tube et le bouchon 12. La sonde selon l'invention permet donc de capter la température ambiante régnant à l'extérieur 7 de la sonde ainsi que le rayonnement X infrarouge parvenant sur cette sonde La sonde est utilisée notamment pour mesurer la chaleur perçue par des animaux ou des organismes vivants placés dans une enceinte chauffée par rayonnement infra- rouge Lorsque le rayonnement infra-rouge vient frapper la sonde, la sonde saisit les valeurs de la température ambiante et l'énergie du rayonnement infra-rouge Lorsque le rayonne- ment infra-rouge n'est pas émis, la sonde ne saisit que les valeurs de température ambiante. REVENDTCATIO Ne- 1 Sonde thermique permettant de saisir les valeurs de la température "résultante" ambiante, caractérisée par le fait qu'elle comporte un organe support ( 2) rigide, bon conducteur de la chaleur, un transducteur( 3) associé rigi- dement au support ( 2), en contact thermique avec celui-ci, un c Able électrique ( 4) associé électriquement audit transducteur ( 3), l'organe support ( 2) présentant extérieurement des qualités aussi proches que possible du corps noir, sa face externe( 8) étant par exemple peinte en noir. 2 Sonde selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le transducteur ( 3) est placé sur la face interne ( 6) de l'organe support ( 2), opposée à celle ( 8) présentant les caractéristiques du corps noir. 3 Sonde selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'organe support( 2) se présente sous la forme d'un tube pseudo-cylindrique, à section transversale droite circulaire, par exemple métal- lique notamment en alum-nium. 4 Sonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que l'organe support ( 2) est fermé à son extrémité ( 9), notamment par une pastille soudée ou collée, et,à son extrémité opposée ( 10), par un bouchon ( 12) supportant une résine ( 11) durcie. Sonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que le transducteur ( 3) est fixé à la face interne latérale ( 6) du tube ( 2) dans une position écartée de son extrémité fermée ( 9). 6 Sonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que le tranducteur ( 3) est fixé sur la partie fermant l'extrémité ( 9). 7 Sonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'elle comporte un organe d'accrochage ( 19), par exemple un crochet en S. 8 Application d'une sonde selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 à un dispositif de chauffage, 3 notamment du type infra-rouge.