Brevet FR2582395A1 — publié le 19861128

Dispositif de transducteur de débit instantané de fluides gazeux bidirectionnels utilisables pour applications physiologiques et similaires. Il est destiné à mesurer la vitesse et le volume d'un débit de fluide gazeux, telle une expiration ou aspiration respiratoire pour utilisations médicales ou autres. La plupart des dispositifs utilisés jusqu ' à ce jour consistent en des débitsmètres à fil chaud ou encore par l'utili- sation d'ailettes mobiles en rotation, mais ils sont unidirectionnels et ne mesurent les débits que dans une seule direction. Le dispositif suivant l'invention supprime ces inconvénients et permet avec un seul appareil de fabrication simplifié et de fonctionnement précis, mais d'un prix de revient extrémement réduit, de mesurer sans changement d'orientation du support le déplacement d'un fluide gazeux dans deux sens opposés avec captation sustantanée du signal transmis par les ailettes tournantes mobiles en rotation. Il est constitué par la co##'binaison d'une turbine fixe, déflectrice de la veine gazeuse en déplacement et positionnée dans la partie médiane d'une enveloppe cylindrique avec une ailette mobile en rotation placée en amont et d'une seconde ailet- te mobile en rotation placée en aval de la turbine fixe. Sur le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention La figure 1 montre vu en élévation le moulage des deux ailettes caractérisant l'invention. La figure 2 représente dans les mêmes conditions le dispositif dans son ensemble. Le transducteur bi-directionnel est constitué, figure 1, par une turbine fixe 1, dont l'axe sur une face 2 forme palier d'un arbre porteur 3 solidaire d'une ailette mobile en rotation 4 et reposant par son extrémité opposée sur le palier fixe 5 sur l'entretoise 6. Cette même turbine fixe comporte sur sa face opposée 7 un palier sur lequel tourillonne l'arbre 8 porteur de la deuxième ailette 9 mobile en rotation et caractérisant l'invention. Cet arbre 8 est supporté à son extrémité opposée par le palier 10 de l'entretoise fixe 11. Cet ensemble, figure 2, est enveloppé dans un carter cylindrique étanche 12 en matière transparente ou translucide structurant 1 'ensemble. Le fait de disposer deux ailettes mobiles 4, 9 de part et d'autre de la turbine fixe 1 formant un unique déflecteur permet lorsque le gaz circule dans la direction, flèche A, suivant le pas donné, de créer une turbulence à la sortie, secteur 14, qui entraîne en rotation l'ailette 9. L'air ou le gaz linéaire n'entraînant pas ou peu l'ailette 4. Par contre, l'air ou le aaz est dirigé selon la flèche B, l'air linéaire n'entraîne pas ou très peu l'ailette 9. La turbulence se produisant à la sortie de la turbine dans le secteur 13, entraîne en rotation l'ailette 4. On peut régler le pas des ailettes de la turbine afin d'intensifier l'effet des turbulences devant entraîner la rotation rapide des ailettes 4 ou 9. Ce dispositif avec double ailettes réunit les avantages de la mesure bi-directionnelle. C'est ainsi que l'on peut avec un seul embout placé sur la bouche d'un patient mesurer à la fois, l'expiration et l'aspiration pulmonaire avec des dispositifs capteurs de signaux, soit par cellule photo-électrique, soit par infra-rouge ou tout autre moyen avec dispositif électronique des commandes de transmission et d'enregistrement de signaux émis. Ce montage avec réponse instantanée est de fonctionnement fiable. Les parties délicates étant à l'abri de chocs et salis- sures par leur enveloppement à la fois canalisateur et protecteur du carter 12. Il présente en plus de sa précision une possibilité simplifiée de fabrication avec un prix de revient extrêmement réduit. La caractéristique tours/litres du dispositif dépend essentiellement de la #éen.étrie du déflecteur. Une construction symétrique de ce dernier assure de plus une caractéristique de nesure constante quelle que soit la direction du gaz dans le système. La stabilisation des Piliers mobiles est obtenue par les paliers fixes 5, 10 et 2, 8 formés par les entretoises 6, 11 et 7, 10 combinées avec le carter enveloppant 12 en matière transparente structurant i' ensemble. Toutefois les formes, dimensions et dispositions des différents éléments pourront varier dans la limite des équivalents comme d ' ailleurs les matières utilisées pour leur fabrication, sans chanter pour cela, la conception générale de l'invention qui vient d'être décrite. #.#VEND iCATIONS 10 ?dispositif de transducteur à débit instantané de fluide gazeux bidirectionnel utilisaole pour applications physiologiques et similaires destinés à mesurer la vitesse et le volume d'un débit de fluide gazeux, telle une émission respiratoire ou une aspiration pour utilisations medicales ou autres, se caractéri- sant par la disposition de part et d'autre d'une turbine fixe déflectrice (1) placée dans un carter enveloppant translucide (12) d'une ailette mobile en rotation (4) et d'une autre ailette mobile en rotation (9) dans la projection de la face opposée de la dite trubine fixe. 20 Dispositif suivant la revendication I se caractérisant par le fait qu'une face de la turbine fixe (2) forme un palier de l'arbre (3) porteur de l'ailette (4) et que l'entretoise (6) constitue le second palier fixe (5) de l'arbre rotatif porteur de l'ailette (4) mobile en rotation. 30 Dispositif suivant la revendication l se caractérisant par le fait que la face (7) de la turbine fixe (1) forme le palier porteur de l'arbre (8) solidaire de l'ailette (9) mobile en rotation alors que l'entretoise (11) constitue l'autre palier porteur (10) de l'arbre (8). 40 Dispositif suivant la revendication 1 se caractérisant par le fait que le carter enveloppant (12) constitue la structure porteuse des éléments stabilisateurs fixes et permet par sa transparence l'application des systèmes de mesures photoélectriques, lumineux ou pas, infra#rouge ou autres actionnant les dispositifs électroniques capteurs, récepteurs et traducteurs de signaux.