Brevet FR2590987A1 — publié le 19870605

A La présente invention concerne d'une manière généra- le des tubes évaporateurs h surface agrandie et plus parti- culièrement un procédé et un appareil pour mesurer la dimen- sion des pores et un dispositif de commande en boucle fermée pour la fabrication de tubes évaporateurs à surface ex- terne agrandie. Dans un évaporateur de certains systèmes de réfrigération un fluide devant être refroidi s'écoule à travers des tubes de transfert thermique tandis qu'un réfri- gérant qui est contact avec l'extérieur des tubes, change d'état en passant d'une phase liquide h une phase vapeur, par absorption de chaleur à partir du fluide se trouvant dans les tubes. Les configurations externe et interne des tubes sont importantes pour la détermination des caractéris- tiques globales du transfert thermique des tubes. Par exem- ple on sait que l'une des façons les plus efficaces de transférer de la chaleur à partir du fluide se trouvant dans les tubes en direction du réfrigérant bouillant entourant les tubes est réalisée par le mécanisme de "noyaux bouil- lants". On a conçu une théorie suivant laquelle la prévision de sites ou cavités de piégeage de vapeur sur une surface de transfert thermique provoque l'apparition de noyaux bouil- lants. Suivant cette théorie la vapeur piégée dans les cavi- tés forme le noyau d'une bulle à la température de satura- tion ou à une température légèrement supérieure, et la bulle augmente de volume lorsque de la chaleur est ajoutée, jusqu'à ce que sa tension superficielle soit surmontée et que la bulle de vapeur se sépare de la surface de transfert thermique. Lorsque la bulle de vapeur quitte la surface de transfert thermique, du liquide pénètre dans le volume laissé libre en piégeant la vapeur restante et une autre bulle est formée. La formation continuelle de bulles, con- jointement avec l'effet de convection des bulles se dépla- çant à travers la couche limite du réfrigérant superchauffé et se mélangeant avec cette couche, laquelle recouvre les sites de piégeage de vapeur, se traduit par un transfert 259098? thermique amélioré. Une surface d'échange thermique présen- tant un certain nombre de sites artificiels discrets de nucléation est décrite dans le brevet US-3 301 314. On sait qu'un site ou une cavité de piégeage de vapeur produit des colonnes de bulles stables lorsqu'il est du type réentrant. Dans ce contexte un site de piégeage de vapeur réentrant est défini comme étant une cavité ou une gorge dans laquelle la dimension de l'intervalle d'entrée ou du pore superficiel est plus petite que celle de la cavité ou de la gorge située en-dessous de la surface. Des tubes de transfert thermique présentant des gorges du type réentrant sont décrits dans les brevets US-3 696 861 et 3 768 290. On a découvert qu'un flux d'entrée excessif de li- quide à partir de l'environnement peut inonder ou désactiver un site de piégeage de vapeur du type réentrant. Cependant une surface de transfert thermique, présentant des canaux situés en dessous de la surface et communiquant avec l'envi- ronnement à travers des ouvertures superficielles ou pores ayant un "rapport d'ouverture" spécifié, s'est révélée fournir un bon transfert thermique et empêcher l'inondation du site de piégeage de la vapeur ou du canal situé en des- sous de la surface. En ce qui concerne la configuration de la surface interne d'un tube de transfert thermique, il est bien connu que le fait de réaliser une nervure interne sur le tube peut augmenter les caractéristiques de transfert thermique du tube par suite de la turbulence accrue du fluide s'écoulant à travers le tube nervuré. Ainsi qu'il est décrit dans les brevets US-4 425 696 et 4 438 807, un tube de transfert thermique à surface a- grandie à l'intérieur et à l'extérieur, comportant une nervure interne et une ailette hélicoïdale externe (créant un canal situé en dessous de la surface) communiquant avec le liquide environnant par l'intermédiaire d'ouvertures superficielles (pores), est fabriqué par un procédé à une seule passe au moyen d'une machine de formation d'ailettes sur un tube et de roulage de ces ailettes. Suivant le pro- cédé décrit on place un mandrin rainuré à l'intérieur d'un tube non formé et on fait rouler sur la surface externe du tube un arbre porte-outils portant une série d'outils. Le tube non formé est pressé contre le mandrin de manière à former au moins une nervure interne sur la surface interne du tube. Simultanément au moins une spire d'ailette externe est formée sur la surface externe du tube par des disques de formation d'ailette sur l'arbre porte-outils.Les spires des ailettes externes forment entre elles des canaux situés en dessous de la surface. Les spires des ailettes externes présentent également des sections enfoncées qui se trouvent au-dessus de la nervure interne là o le tube est forcé dans les rainures du mandrin afin de constituer la nervure. Après que l'ailette externe a été formée, on fait rouler, sur la surface externe du tube, un disque rouleau lisse lequel est porté par l'arbre porte-outils. Le disque rouleau lisse est conçu de manière à recourber la partie extrême de l'ai- lette externe de manière qu'elle vienne toucher la spire adjacente de l'ailette, en formant un canal situé en dessous de la surface. Cependant les parties extrêmes des sections enfoncées de l'ailette externe, lesquelles sont disposées au-dessus de la nervure interne, sont recourbées mais elles ne viennent pas toucher les spires adjacentes, en formant ainsi des petites ouvertures ou pores qui établissent une communication pour le fluide entre le milieu entourant le tube et les canaux du tube se trouvant en dessous de sa surface. Les performances du tube précité dépendent d',une manière critique de l'agrandissement de la surface externe du tube. Il est par conséquent important de maintenir à une valeur appropriée la dimension du canal situé en dessous de la surface et la dimension des pores superficiels. Cependant des variations normales de la dimension du canal situé en dessous de la surface et de la dimension de pore superficiel-apparaissent par suite de l'usure des outils, de variations du matériau du tube, de variations dimensionnel- les des longueurs de tube et des tolérances de la machine. Pour tenir compte de ces variations et maintenir une di- mension de pore superficiel appropriée, il est nécessaire de mesurer la dimension de pore superficiel sur chaque tube produit et d'ajuster la machine de formation d'ailettes afin de maintenir les dimensions correctes pour le canal situé en dessous de la surface et les pores superficiels. Cepen- dant les procédés connus antérieurementqui ont été utilisés pour contrôler la dimension de pore superficiel dans le tube évaporateur à surface agrandie et pour régler la machine de formation d'ailettes, ont été des procédés laborieux et onéreux et très difficiles à utiliser dans un processus de fabrication industriel. Par exemple un procédé a consisté à prévoir une sélection au hasard, par un opérateur, d'un tube fabriqué et à contrôler optiquement la dimension de pore superficiel du tube sélectionné, sous un microscope. Un autre procédé a consisté à prendre une photographie d'un tube et, en utilisant un analyseur d'images, à comparer l'aire des pores dans une zone sélectionnée à l'aire des pores dans une photographie de référence. Après avoir déter- miné la dimension des pores, l'opérateur devait ensuite régler la machine de formation d'ailettes afin de compenser les variations éventuelles détectées dans la dimension de pore superficiel désirée. Cependant ces procédés prennent beaucoup de temps et ils ne permettent pas d'obtenir la qualité et la quantité de tubes nécessaires pour un procédé de fabrication industriel. Il est donc clair que l'on a besoin d'un procédé et d'un appareil pour mesurer la dimension de pore superfi- ciel, ainsi qu'un dispositif de commande pour fabriquer des tubes évaporateurs à surface agrandie qui, dans une large mesure, permettent de remédier aux insuffisances que l'on a rencontrées dans la technique antérieure. En bref, suivant l'invention, un dispositif de commande électronique en boucle fermée pour la fabrication de tubes évaporateurs à surface agrandie a été développé. Ce dispositif de commande est caractérisé par au moins un capteur de pression qui mesure la dimension de pore super- ficiel moyenne, sur la surface agrandie du tube, et qui transmet un signal de sortie, correspondant h la dimension des pores, vers un microordinateur qui analyse les signaux du capteur de pression et qui émet un signal de sortie en direction d'un appareil de commande programmable lequel commande à son tour un servomoteur pour ajuster la machine de formation d'ailettes de manière qu'elle maintienne la dimension correcte des cavités. Le capteur de pression est caractérisé par un dispositif de mesure comportant une cham- bre étanche avec la surface agrandie du tube si bien que de l'air comprimé s'écoule vers et dans la chambre et dans les pores prévus sur la surface du tube évaporateur à surface agrandie, puis à travers les canaux situés en dessous de la surface dans le tube, pour sortir, à travers un pore de sortie, vers l'environnement, ce qui se traduit par une chute de pression à travers la chambre, chute de pression qui constitue une mesure de la dimension moyenne des pores superficiels sur le tube évaporateur à surface agrandie. La chute de pression d'air à travers les pores superficiels sur le tube est liée à la dimension des canaux situés en des- sous de la surface et à celle des pores et elle est ainsi liée au coefficient de transfert thermique attendu du tube à l'ébullition. L'instrument utilisé pour mesure la pression dans la chambre est affecté d'une manière néfaste par des variations de la température de l'air employé dans le dispositif, par l'humidité de l'air et par des fluctuations de la pression d'alimentation. Cependant suivant l'invention une plaque à orifice, ayant une résistance connue à l'égard de l'écoule- ment de l'air, est prévue dans une branche d'un appareil de mesure et le tube à surface agrandie devant être mesuré est utilisé dans l'autre branche de l'appareil, afin de fournir des pressions d'entrée à un capteur de pression différentiel. Par conséquent un but de la présente invention est de fournir un procédé et un dispositif de commande qui me- sure la dimension de pore superficiel moyenne de la sur- face agrandie d'un tube et qui règle automatiquement la machine de formation d'ailettes afin de maintenir la dimen- sion de cavité correcte. Un autre but de la présente invention est de four- nir un procédé et un dispositif de commande qui peut inspec- ter cent pour cent des tubes à surface agrandie et qui règle la machine de formation d'ailettes de manière à maintenir la dimension de cavité correcte sur chaque tube produit. Un autre but de la présente invention est de four- nir un procédé et un appareil de commande qui permettent de réduire le temps mort des machines de formation d'ailettes dû aux réglages mécaniques des têtes de formation d'ailet- tes. Un autre but de la présente invention est de four- nir un appareil de mesure qui assure une compensation pour tenir compte des variations de température, d'humidité et de pression de l'air d'alimentation. Ces buts ainsi que d'autre sont atteints, suivant l'invention, par un nouveau procédé et un nouveau dispositif de commande pour mesurer la dimension de pore superficiel sur un tube évaporateur à surface agrandie et pour ajuster automatiquement la machine de formation d'ailettes afin de maintenir la dimension de pore correcte. Le dispositif de commande comprend au moins un cap- teur de pression qui délivre un signal analogique électrique à un conditionneur de signal qui amplifie et linéarise le signal et l'applique à un microordinateur. Le microordina- teur compare les signaux d'entrée à un signal de référence et il produit un signal de sortie appliqué h un appareil de commande programmable qui produit un signal numérique des- tiné à être appliqué h un appareil de commande de mouvement. Le signal de sortie de l'appareil de commande de mouvement est tranmis à un servomoteur qui déplace à son tour un ac- tionneur linéaire afin de régler la tête de formation d'ai- lettes. Ainsi l'appareil suivant l'invention permet de mesurer la dimension de pore superficiel moyenne d'un tube évaporateur à surface agrandie et de régler la machine de formation d'ailettes afin de maintenir la dimension de pores correcte. L'appareil de mesure destiné à mesurer la dimension de pore superficiel comprend une alimentation en air régulée reliée en parallèle à une plaque à orifice de référence fixe et au tube à surface agrandie devant être mesuré si bien que l'on mesure la différence entre la chute de pression d'air à travers le tube à surface agrandie et la chute de pression d'air à travers la plaque à orifice de référence, au moyen d'un capteur de pression différentiel, cette différence correspondant à la dimension des pores dans le tube à surface agrandie. Ainsi l'appareil de mesure assure la mesure de la dimension de pore superficiel moyenne d'un tube à surface agrandie et il assure la compensation de n'importe quelle variation de pression, de température ou d'humidité de l'air d'alimentation. En outre l'appareil de mesure comporte un bloc de test comprenant un dispositif d'étanchéité venant s'adapter étroitement autour d'une zone superficielle particulière du tube à surface agrandie. Le bloc de test, le dispositif d'étanchéité et la zone superfi- cielle particulière forment une chambre étanche définissant un trajet d'écoulement à travers lequel de l'air comprimé sec est soufflé dans la chambre et à travers les pores et les canaux situés en dessous de la surface du tube à surface agrandie, si bien que la différence résultante de pression entre les orifices d'entrée et de sortie de la chambre correspond à l'aire à travers laquelle l'air peut s'échapper à partir de la chambre. Cette aire correspondante est une mesure de la somme de toute les aires des pores individuels pour le segment considéré sur le tube à surface agrandie qui se trouve en dessous de la projection sur un plan de l'aire superficielle de la chambre. On décrira ci-après,à titre d'exemples non limita- tifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: La figure I est une vue en élévation schématique d'une machine de formation d'ailettes pour la fabrication de tubes à surface agrandie suivant l'invention. La figure 2 est une vue en élévation d'un arbre porte-outils de la tête de formation d'ailettes représentée sur la figure 1, avec une vue en coupe partielle d'un tube sur un mandrin. La figure 3 est une vue à plus grande échelle de la surface externe du tube à surface agrandie fabriqué par la machine de formation d'ailettes représentée sur la figure 1, avec le dispositif de mesure des pores suivant l'inven- tion adapté au tube, et avec en outre une portion du tube représentée en trait mixte projetée sur un plan. La figure 4 est une vue en coupe axiale et verticale d'une partie d'un tube à surface agrandie sur lequel est adapté le- dispositif de mesure des pores suivant l'inven- tion. La figure 5 est une vue en élévation transversale du dispositif de mesure des pores suivant l'invention. La figure 6 est une vue en élévation de face du dispositif de mesure des pores représenté sur la figure 5. La figure 7 est un schéma pneumatique du dispositif de mesure d'un tube à surface agrandie suivant l'inven- tion. La figure 8 est un schéma synoptique d'une machine de formation d'ailettes sur un tube -suivant l'invention. La figure 9 est une vue en élévation de face de la tête de formation d'ailettes de la machine de formation d'ailettes telle que représentée sur la figure 1. La forme d'exécution qui est décrite ci-après, est conçue plus particulièrement pour être utilisée avec des tubes évaporateur à surface agrandie parce que ces tubes ont une dimension critique qui doit être contrôlée avec précision afin de conserver de bonnes performances de trans- fert thermique. Ces tubes à surface agrandie sont conçus pour être utilisés dans un évaporateur d'un système de ré- frigération comportant un fluide devant être refroidi lequel s'écoule à travers des tubes de transfert thermique, ainsi qu'un réfrigérant qui est vaporisé, de en contact avec les surfaces externes des tubes. Habituellement une pluralité de tubes de transfertthermique sont montés en parallèles et ils sont reliés de telle façon que plusieurs tubes forment un circuit d'écoulement du fluide et une pluralité de tels circuits parallèles sont prévus pour former un faisceau tubulaire. Habituellement tous les tubes des divers circuits sont contenus dans une enveloppe unique dans laquelle ils sont immergés dans le réfrigérant. Les possibilités de transfert thermique de l'évaporateur sont fortement détermi- nées par la caractéristique de transfert thermique moyenne des tubes de transfert thermique individuels.Ainsi la dimen- sion des canaux situés en dessous de la surface et celle des petites ouvertures ou pores présents à la surface des tubes sont particulièrement critiques. Par conséquent il est important de maintenir une dimension de canal situé en dessous de la surface et une dimension de pore superficiel appropriées pendant le procédé de fabrication du tube éva- porateur à surface agrandie. Si on se référe à la figure 1, on y voit un schéma d'un poste de formation d'ailettes pour la fabrication de tubes à surface agrandie conformément aux principes de la présente invention. Le poste de formation d'ailettes 10 comporte une armoire 12 de commande électronique, un poste d'alimentation 14, un poste 16 à tête de formation d'ailet- tes, un poste d'éjection 32 et un poste 18 de mesure des pores. L'armoire de commande électronique comporte un mi- croordinateur, un appareil de commande programmable et une console d'opérateur 22. Le microordinateur détermine si le procédé en cours est compris dans des tolérances de commande et l'appareil de commande programmable exécute des opéra- tions logiques d'exécution, de temporisation, de séquence- ment et de calcul pour l'opération de formation des ailet- tes. Le poste d'alimentation 14 comporte généralement deux mandrins 24 parallèles semblables (les deux mandrins se trouvent généralement dans le même plan horizontal et ainsi le mandrin postérieur n'apparaît pas sur la figure 1). Habi- tuellement les deux mandrins 24 sont supportés par une pluralité de bras supports 26 et ils sont mis en position par des dispositifs à piston 28. Par conséquent l'opérateur charge un tube ébauche sur les mandrins antérieur et posté- rieur 24 et il commande le cycle du poste d'alimentation 14 de telle façon que l'un des mandrins, par exemple le mandrin antérieur, s'abaisse et déplace le tube ébauche le long de l'axe longitudinal 29 de la machine de formation des ailet- tes, pour le faire pénétrer dans le poste 16 à tête de for- mation d'ailettes. Lorsque que le tube ébauche a eu sa sur- face complètement agrandie, le mandrin antérieur est ramené à se position originale, tandis que des moyens d'éjection tels que, par exemple, des roues d'éjection, dans le poste d'éjection 32 viennent en contact avec le tube à surface agrandie pour le faire passer dans le poste de mesu- re des pores 18. Une fois que le tube à surface agrandie a été totalement engagé dans le poste de mesure des pores 18, un appareil de mesure 40 destiné à mesurer la dimension de pore superficiel sur la surface du tube évaporateur à sur- face agrandie est amené en contact étroit avec ce tube évaporateur. Un dispositif de référence fixe 50 fournit une chute de pression de référence. Une fois que le mandrin antérieur se trouve dans sa position originale, le mandrin postérieur est abaissé, l'appareil de commande ajuste la machine de formation d'ailettes et le processus d'agrandis- sement de la surface des tubes se répète. Le poste 16 de la tête de formation d'ailettes comporte, ainsi qu'il est représenté sur les figures 2 et 9, une tête de formation d'ailettes 50 comprenant une plura- lité d'arbres porte-outils 52 et un dispositif 53 de mise en position du tube, lequel assure la mise en position précise de l'extrémité du tube ébauche dans la tête de formation d'ailettes 50 avant le début du processus de formation des ailettes. Chacun des arbres porte-outils 52 comporte une série d'outils comprenant une pluralité de disques de forma- tion d'ailettes 54 et de rouleaux 56 lesquels coopèrent avec le mandrin 24 afin de produire le tube à surface agrandie. Les disques de formation d'ailettes 54 qui sont-inclinés d'un certain angle par rapport à l'axe longitudinal 29 de la machine de formation d'ailettes, déplacent d'une manière inhérente le tube à surface agrandie à travers le poste 16 de la tête de formation d'ailettes, en direction du poste d'éjection 32. Lorsque le tube ébauche a eu sa surface tota- lement agrandie, la tête de formation d'ailettes 50 du poste 16 de tête de formation d'ailettes s'ouvre, c'est-à- dire que les arbres porte-outils 52 sont déplacés radiale- ment vers l'extérieur sous l'action du servomoteur 58 coo- pérant avec une surface de came 59, et le mandrin revient à sa position originale tandis qu'un dispositif d'éjection, par exemple des roues d'éjection, dans le poste d'éjection 32, vient en contact avec le tube à surface agrandie et le fait passer le poste 18 de mesure des cavités. Une fois que le tube à surface agrandie a été engagé complétement dans le poste 18 de mesure des cavités et que le mandrin anté- rieur se trouve dans sa position originale, le mandrin pos- térieur 24 est alors abaissé et le processus se répète. Le poste 18 de mesure des pores est représenté d'une manière détaillée sur les figures 3 à 6. Comme on peut le voir sur la figure 3, le dispositif de mesure des pores 40 qui comprend un bloc 42 de forme générale rectangulaire, pourvu d'un évidement 43 destiné à recevoir un insert flexi- ble 44, par exemple en uréthane moulable, avec une chambre à l'intérieur, est mis en contact avec une portion de la surface du tube à surface agrandie 30. Un orifice 'd'entrée d'air 47 et un orifice de sortie d'air 48 s'étendent à tra- vers le bloc rectangulaire 42 et débouchent dans la chambre 45. Les figures 3 et 4 montrent également un tube à surface agrandie 30 présentant des canaux 35 situés en dessous de la surface lesquels communiquent avec l'environ- nement du tube à travers les pores 34. Le bloc rectangulaire 42 et l'insert flexible 44 présente un canal longitudinal à section droite arquée si bien que l'insert flexible s'appli- que étroitement sur la surface du tube à surface agrandie 30. L'insert flexible 44 agit à la manière d'un joint d'étanchéité plaqué contre la surface du tube à surface agrandie. Ainsi, comme on peut le voir clairement sur la figure 3 (sur laquelle le tube évaporateur à surface agran- die est représenté à l'état aplati en 30a et à I'état normal en 30), lorsque de l'air est introduit dans la chambre 45 à travers l'orifice d'entrée 47, alors que l'insert flexible 44 est plaqué d'une manière étanche contre la surface du tube à surface agrandie, l'air se trouvant dans l-a chambre doit soit pénétrer à travers]es-pores 34 prévus dans la surface du tube, dans la zone de la projection plane de la chambre 45, et s'écouler à travers les canaux situés en dessous de la surface correspondants 35 pour sortir vers l'environnement en passant à travers des pores 34 se trou- vant à l'extérieur de la projection de la chambre ainsi qu'il est représenté par les flèches, soit demeurer dans la chambre 45, ce qui peut être mesuré au moyen du capteur de pression 39 fixé sur l'orifice de sortie d'air 48. Les figures 5 et 6 représentent un tube à surface l1 agrandie 30 supporté par un support profilé 41 se trouvant en dessous du dispositif de mesure des pores 40. L'orifice d'entrée d'air 47 est alimenté en air à pression constante par un régulateur 38. La pression d'air à l'orifice de sortie 48 est mesurée par le manomètre 39. Lorsque le tube à surface agrandie se trouve dans le support profilé 41, le dispositif de mesure des pores 40 est abaissé, par un pro- cédé connu, de telle façon que l'insert flexible 44 vienne s'appliquer étroitement contre la surface du tube comme il est représenté sur la figure 3. Par conséquent, pendant l'opération, alors que l'air à pression constante s'écoule à travers le régulateur 38, une partie de la pression est perdue à travers la vanne 36 commandant l'écoulement dans le circuit d'écoulement et cette chute de pression est lue sur le manomètre 37. Le reste de la pression, qui n'est pas perdu à travers les pores superficiels 34, est lu sur le manomètre 39. Ainsi la différence entre la pression lue sur le manomètre 37 et celle lue sur le manomètre 39 donne la chute de pression à travers les pores qui constitue une mesure de la dimension de pore superficiel moyenne sur le tube. Cette mesure de la dimension de pore superficiel moyenne peut être déterminée en mesurant le coefficient de transfert thermique à ébullition de tubes présentant une chute de pression connue à travers leurs pores et en déter- minant la dimension de pore superficiel optimale. Une cor- rélation peut être ainsi établie entre la chute de pression à travers les pores et le coefficient de transfert thermique à l'ébullition attendu. La théorie mise en oeuvre dans cette invention est que la chute de pression à travers un orifice est fonction de l'aire de cet orifice. Si de l'air comprimé est soufflé à travers les pores d'un tube à surface agrandie pourvu, sur sa surface, de pores débouchant dans des canaux situés en dessous de la surface, la chute de pression résultante fournit une mesure de la dimension moyenne des pores sur le tube à surface agrandie. La chute de pression à travers les pores des tubes est liée au coefficient de transfert thermi- que à l'ébullition attendu pour le tube. En fonctionnement un tube évaporateur à surface agrandie comprenant un canal continu situé en dessous de la surface, avec une surface fermée présentant des pores espacés le long de cette surface fermée, est mis en contact avec un dispositif de mesure des pores comprenant une mon- ture rectangulaire présentant un évidement dans lequel un organe d'étanchéité flexible, présentant une chambre à l'in- térieur, est fixé. La chambre comprend un orifice d'entrée à travers lequel est soufflé de l'air provenant d'une source d'air, et également uneprise de pression à l'orifice de sortie. Un manomètre est relié à la prise de pression de sortie afin de mesurer la pression dans la chambre. Par conséquent la pression indiquée par le manomètre est égale à la pression d'entrée moins la pression d'air qui est perdue à travers les pores et les canaux situés en dessous de la surface du tube. Si on se réfère à la figure 7, on voit que cette figure représente un schéma pneumatique du dispositif de mesure des pores. Le poste 18 de mesure des pores est cons- titué de deux circuits pneumatique séparés à savoir un cir- cuit 52 destiné à actionner les mécanismes de fixation 54 et un circuit 62 destiné à fournir l'air pour le dispositif de mesure des pores 40 et le dispositif à orifice de référence fixe 50 pour la mesure des pores. Généralement de l'air comprimé provenant de la canalisation d'alimentation 56 du bâtiment s'écoule à travers un ensemble formant filtre à coalescence et sécheur 58 vers une vanne à solénoïde 59. Une fois que le tube à surface agrandie a été introduit tota- lement dans le poste 18 de mesure des cavités, un interrup- teur de fin de course (non représenté) est actionné et la vanne à solénoïde 59 est excitée afin de fournir de l'air aux mécanismes de fixation 54. Ces mécanismes de fixation 54 appliquent les dispositifs de mesure des pores 40 en contact étroit avec le tube à surface agrandie comme il est clairement représenté sur la figure 4. Une fois que le dis- positif de mesure des pores 40 a été appliqué sur la surfa- ce du tube évaporateur à surface agrandie, de l'air lui est fourni h travers le circuit pneumatique 62 pour la mesure des pores. Là encore l'air comprimé provenant de la canalisation d'alimentation 56 du bâtiment est fourni au circuit pneumatique 62 à travers un ensemble formant filtre à coalescence et sécheur 64, un régulateur à haute pression 66, une vanne à solénoïde 68 et un régulateur de pression de précision 67. Lorsque le circuit pneumatique 62 est rendu actif, la vanne à solénoïde 68 s'ouvre et l'air s'écoule à travers le régulateur de pression 67 de précision pour péné- trer dans une chambre tampon d'alimentation 65. L'air prove- nant de la chambre tampon d'alimentation 65 s'écoule en direction de chacun des dispositifs de mesure des pores et du dispositf à orifice de référence 50. En général une moitié de la pression de l'air en provenance de la chambre tampon d'alimentation 65 et s'écoulant vers le dispositif de mesure des pores 40 est perdue au passage à travers les vannes de commande de l'écoulement 72 dans les circuits d'écoulement. Le reste de la pression d'air est perdu ensui- te à travers les pores du tube à surface agrandie. De même l'air provenant de la chambre tampon d'alimentation s'écoule en direction du dispositif à orifice de référence 50 si bien que généralement une moitié de la pression de l'air est perdue au passage à travers la vanne de commande d'écoule- ment 73 tandis que le reste de la pression de l'air est perdu au passage à travers la plaque à orifice de référence fixe 50. Si on se réfère à la figure 8, on voit que cette figure représente, sous la forme d'un schéma synoptique, un procédé en boucle fermée pour la fabrication de tubes à surface agrandie et pour mesurer la dimension des pores du tube à surface agrandie. Ce procédé comporte des moyens 60 d'agrandissement de la surface, pour former les ailettes sur le tube, des moyens de contrôle 62 pour mesurer la dimension des pores du tube à surface agrandie, des moyens de traite- ment 64 pour exécuter des calculs sur les données provenant des moyens de contrôle et pour déterminer de nouveaux régla- ges de la machine, des moyens de commande 66 pour commander les réglages de la machine, des moyens de commande des mou- vements 68 constituant une interface entre l'appareil de commande programmable qui détermine la succession des nom- breuses fonctions, et le servomoteur qui déplace effective- ment les arbres porte-outils, et des moyens de mise en position ou un servomoteur 58 afin de mettre en position les arbres porte-outils pour les adapter de manière optimale à la géométrie du tube. Il existe une gamme dans laquelle le microordina- teur commande la dimension de pore superficiel moyenne dans le procédé de fabrication en boucle fermée. Cette gamme est due aux différences des propriétés du matériau et des dimen- sions des tubes ébauches utilisés. Par conséquent le procédé utilise une répartition de la dimension de pore superficiel moyenne pour une pluralité de tubes en déterminant les per- formances globales moyennes, en ce qui concerne le transfert thermique, de tubes évaporateurs à surface agrandie, afin de satisfaire aux performances moyennes minimales exigées, en ce qui concerne le transfert thermique, des tubes éva- porateurs à surface agrandie. L'appareil de commande en boucle fermée suivant l'invention pour la fabrication de tubes évaporateurs à surface agrandie commande plus étroitement le fonctionnement de la tête de formation d'ailettes, à la différence des dispositifs de réglage mécaniques antérieurs pour une com- mande par l'opérateur, il inspecte tous les tubes qui sont produits, et il ajuste automatiquement la position de la tête de formation d'ailettes afin de maintenir la dimension de pore superficiel à une valeur correcte. Ainsi l'appareil de commande en boucle fermée n'exige pas une intervention de l'opérateur. En fonctionnement, après que chaque tube a eu sa surface agrandie il est éjecté dans le poste 18 de mesure des pores o au moins un dispositif de mesure des pores 40 est abaissé pour s'appliquer sur le tube. De l'air comprimé sec est ensuite soufflé à travers Ies pores, la pression résultante est relevée par le manombtre et elle est lu par le microordinateur. Après qu'un certain nombre de tube ont été traités, le microordinateur applique des procédures de commandes de processus statistiques afin de déterminer si une modification de la position de la tête de formation d'ailettes est ou non exigée. Si une modification de la position de la tête est exigée, le microodirnateur envoie alors un signal à l'appareil de commande programmable, ce signal indiquant la modification exigée. De petites modifi- cations de la position de la tête de formation d'ailettes, exécutées par le servomoteur et l'actionneur linéaire, sont suffisantes pour changer la dimension de pore superficiel et pour ramener le procédé dans des limites de tolérance appro- priées. ) RÉPUBLIQUE FRAN AISE INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE PARIS 2 590 988 Ce numéro n'a donné lieu à-aucune publication CO o on 0) IN cc Z. REVENDICATIONS 1.- Appareil pour mesurer la dimension de pores sur un tube à surface agrandie caractérisé en ce qu'il comprend une monture (40) adaptée de manière h pouvoir à recevoir une portion de la surface du tube (30) à surface agrandie, en étant appliquée étroitement sur celle-ci, cette monture comportant une cavité interne (43) adaptée de manière à recevoir un organe d'étanchéité (44), cet organe d'étanchéi- té (44) présentant, à travers lui, une cavité (45) qui est en communication avec une source d'un fluide sous pression qui s'écoule à travers la cavité (45), et avec l'extérieur à travers un orifice de sortie (48), et un dispositif de mesure (37,39) pour mesurer la différence de pression entre la pression de la source de fluide et la pression à l'en- droit de l'orifice de sortie (48) de telle façon que cette différence de pression constitue une mesure du fluide dérivé à travers les surfaces en coincidence et s'écoulant à tra- vers les pores (34) en direction de l'environnement. 2.- Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe d'étanchéité (44) est flexible par rap- port à la surface du tube (30) à surface agrandie. 3.- Appareil suivant la revendication 2 caractérisé en ce que l'organe d'étanchéité (44) est réalisé en urétha- ne moulable. 4.- Procédé de détermination de la dimension moyen- ne d'une pluralité de pores sur la surface externe d'un tube à surface agrandie caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à placer un appareil de mesure de pression (40) sur une portion de la surface externe du tube à sur- face agrandie, cet appareil de mesure de pression ayant un orifice d'entrée (47) relié à une source de fluide à une pression connue et un orifice de sortie (48), à appliquer la pression de fluide connue à l'orifice d'entrée (47) de telle façon que le fluide sous pression s'écoule vers et dans l'appareil de mesure de pression (40) et à travers les pores (34) se trouvant à l'extérieur de la portion de la surface externe qui est recouverte par l'appareil de mesure de pres- sion (40), à mesurer la pression du fluide dans l'appareil de mesure de pression (40), à déterminer la différence entre la pression mesurée dans l'appareil de mesure de pression (40) et d-pres-sion lonnaeea ore,---- e t -pr!h - différence ainsi déterminée avec une pression sélectionnée laquelle est liée à la dimension de pore superficiel moyen- ne désirée sur la surface externe du tube à surface agran- die. 5.- Procédé suivant la revendication 4 caractérisé en ce qu'on pourvoit l'appareil de mesure de pression(40) d'un insert flexible (44) afin de lui permettre de s'adapter étroitement au périmètre de ladite portion de la surface externe si bien qu'une portion de la pression connue du fluide fourni à l'appareil de mesure de pression (40) -est perdue à travers la surface du tube à surface agrandie (30). 6.- Procédé suivant la revendication 4 caractérisé en ce que la pression sélectionnée est équivalente à un tube à surface agrandie ayant un coefficient de transfert thermi- que optimal à l'ébullition. 7.- Appareil de mesure de la dimension de pore superficiel d'un tube évaporateur à surface agrandie ca- ractérisé en ce qu'il comprend une source de fluide sous pression, au moins deux circuits parallèles (57,62) d'écou- lement du fluide sous pression lesquels sont en communica- tion avec la source de fluide sous pression (56), un pre- mier circuit d'écoulement du fluide sous pression comportant une première vanne de commande d'écoulement réglable (72) et un bottier de test (40) aval de cette première vanne de commande d'écoulement réglable, lequel peut venir en con- tact étroit avec une portion de la surface du tube évapora- teur à surface agrandie, ce bottier de test (40) définissant un passage pour l'écoulement du fluide sous pression, pro- venant de la source, à travers les pores prévus sur le tube évaporateur à surface agrandie, et en direction de l'envi- ronnement, afin de réduire la pression du fluide en aval de la vanne de commande d'écoulement réglable (72) du premier circuit d'écoulement pour le fluide sous pression, et un second circuit d'écoulement pour le fluide sous pression 259098 7 comportant une seconde vanne de commande d'écoulement régla- ble (73) et un orifice de référence (50) situé en aval de la seconde vanne de commande d'écoulement réglable (73), cet orifice de référence (50) ayant une section de passage pré- déterminée, et un capteur de pression différentiel pour mesurer la différence de pression entre les deux circuits d'écoulement parallèles au moins pour le fluide sous pres- sion, un côté de ce capteur de pression différentiel étant en communication avec un point situé en aval de la première vanne de commande d'écoulement réglable(72) tandis qu'un autre côté du capteur de pression différentiel est en commu- nication avec un point situé en aval de la seconde vanne de commande d'écoulement réglable (73), afin de mesurer ainsi la différence entre la chute de pression à travers les pores (34) prévus sur le tube évaporateur à surface agrandie et la chute de pression à travers l'orifice de référence (50). 8.- Appareil suivant la revendication7 caractérisé en ce que la source de fluide sous pression est une source d'air h pression constante. 9.- Procédé de mesure de la dimension des pores sur la surface d'un tube évaporateur à surface agrandie caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant ê appliquer une pression de fluide constante simultanément à au moins deux circuits-d'écoulement parallèles pour un flui- de sous pression, un premier circuit d'écoulement de fluide sous pression comportant une première vanne de commande d'écoulement réglable (72) et un boîtier de test (40) en aval de la première vanne de commande d'écoulement réglable (72), lequel est destiné h venir en contact étroit avec une portion de la surface du tube évaporateur à surface agran- die (30), et un second circuit d'écoulement de fluide sous pression comportant une seconde vanne de commande d'écoule- ment réglable (73) et un orifice de référence (50) en aval de la seconde vanne de commande d'écoulement réglable (73), -cet orifice de référence (50) ayant une section de passage généralement égale h l'aire de passage désirée des pores par unité de surface d'un tube, à placer un tube (30), ayant l'aire désirée des pores par unité de surface, en contact étroit avec le boîtier de test (40), à ajuster les première et seconde vannes de commande d'écoulement régla- bles (72,73) jusqu'à ce que la différence des pressions régnant en aval des première et seconde vannes de commande d'écoulement réglables (72,73) corresponde à une valeur sélectionnée,à remplacer le tube ayant l'aire désirée des pores par unité de surface, en contact avec le boîtier de test (40), avec un tube ayant la dimension de pores devant être mesurée, à mesurer la différence entre les pressions régnant en aval des première et seconde vannes d'écoulement réglables (72,73), et à déterminer la dimension de pore de la surface du tube évaporateur à surface agrandie en contact avec le boîtier de test (40) à partir de la différence entre la valeur sélectionnée de la pression différentielle et la valeur mesurée de la pression différentielle. 10.- Appareil de commande pour une tête de forma- tion d'ailettes d'une machine de formation d'ailettes des- tinée à agrandir la surface externe d'un tube évaporateur, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif de mesure pneumatique (62) pour mesurer la dimension des pores (34) sur la surface externe du tube évaporateur à surface agrandie (30) et pour produire un signal représentant la dimension des pores mesurée, un processeur (64) pour rece- voir le signal indiquant la dimension des pores mesurée et pour traiter ce signal afin de déterminer la différence entre la dimension des pores mesurée et une dimension des pores présélectionnée, et pour produire un signal de sortie lorsque la dimension des pores déterminée est différente de la dimension des pores présélectionnée, et des moyens (66,68,58) pour ajuster la tête de formation d'ailettes en réponse au signal de sortie produit par le processeur (64). 11.- Appareil de commande suivant la revendication caractérisé en ce que la dimension des pores présélec- tionnée est équivalente à un tube évaporateur à surface agrandie (30) ayant un coefficient de transfert thermique optimal à l'ébullition.