Brevet FR2618082A1 — publié le 19890120

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif de production d'air sec destiné à alimenter des cavités et tout particulièrement les cavités existant dans les lignes hyperfréquences telles que sources, guides d'onde, câbles coaxiaux, antennes ou analogues. Il est déjà connu d'équiper les lignes hyperfréquences de systèmes d'assèchement utilisant les principes d'adsorption en surface de charbons, tamis moléculaires, alumines activées ou analogues. Cependant, ces techniques présentent un certain nombre d'inconvénients, dont le plus important est la nécessité de régénération des adsorbants afin de maintenir leur efficacité sur de longues périodes. Pour permettre un assèchement continu, il est nécessaire d'utiliser alternativement au moins deux éléments régénérés par chauffage à haute température, ce qui implique une consommation d'énergie et un dispositif d'automatisme réglant en fonction du temps les phases d'assèchement, de régénération et de refroidissement. La présente invention a pour but de remédier notamment aux inconvénients ci-dessus en proposant un dispositif d'assèchement perfectionné, fiable, peu compliqué, efficace, économique et consommant très peu d'énergie, ce dispositif trouvant une application particulièrement avantageuse dans son adaptation aux lignes hyperfréquences. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de production d'air sec destiné à alimenter des cavités et du type comprenant un système d'échange à contre-courant entre un circuit d'air ambiant et un circuit d'air assèché, caractérisé en ce que ledit système d'échange est constitué par une enceinte contenant une pluralité de tubes formant membrane semi-perméable raccordés d'une part au circuit d'air ambiant muni des moyens de compression et de filtration et d'autre part à un réservoir de stockage de l'air sec sous pression qui lui-même est raccordable à une ligne hyperfréquence formant par exemple guide d'onde, câble coaxial, antenne ou analogues, par l'intermédiaire d'un moyen de pilotage de l'alimentation en air assèché dans la ligne en fonction des besoins de ladite ligne. Suivant une autre caractéristique de ce dispositif, le circuit d'air assèché précité est constitué par une boucle reliant la sortie des tubes par où sort l'air sec, à l'enceinte précitée, cette boucle comportant une vanne de réglage de débit et une valve de sécurité. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la conduite par où sort l'air sec provenant des tubes précités et raccordée au réservoir comporte un clapet anti-retour situé en aval du raccordement de la boucle précitée à ladite conduite. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, les moyens de pilotage précités sont constitués par une électro-vanne montée sur un conduit reliant le réservoir à la ligne hyperfréquence et comportant, en aval de ladite électrovanne, un régulateur de débit. On précisera encore ici que le conduit précité est relié à deux manocontacts permettant respectivement la régulation de la pression d'utilisation vers la ligne hyperfréquence et le contrôle de la pression. Le dispositif de l'invention est encore caractérisé par un circuit reliant le réservoir de stockage aux moyens de compression de l'air ambiant et comportant des manocontacts de régulation de la pression de cet air asséché. Le dispositif selon cette invention comprend encore des manomètres associés respectivement à la conduite reliant la sortie des tubes précités au réservoir, et au conduit reliant le réservoir à la ligne hyperfrequence. Grâce au dispositif de l'invention, on obtient notamment une pressurisation de la ligne, ce qui évite l'introduction d'air extérieur autre que celle de l'air traité. En outre, l'air est assèché à une valeur de point de rosée inférieure à la tempérdbure de la surface intérieure des éléments de la ligne, ce qui évite toute condensation de la vapeur d'eau. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère au dessin unique annexé, donné à titre d'exemple, et montrant schématiquement un dispositif conforme aux principes de l'invention. En se reportant à la figure unique annexée, on voit qu'un dispositif conforme à l'invention est contenu dans un bottier B formant tiroir dont on voit la face avant en A et qui renferme un certain nombre d'organes et de circuits qui seront décrits ci-après. On a montré en 1 un compresseur d'air auquel est associé, en amont, un filtre 2 traversé par l'air ambiant aspiré par le compresseur 1. Le rôle du filtre 2 est de préfiltrer l t air et d'amortir les bruits d'aspiration à l'entrée du compresseur 1. Ce dernier est relié par une conduite 3 à un filtre de refoulement 4 situé sur la face avant A du boîtier B. La sortie du filtre 4 est reliée par une conduite 5 à une pluralité de tubes 6 formant chacun une membrane semi-perméable et contenus dans une enceinte 7 comportant une entrée 8 et une sortie 29. Comme on l'expliquera plus loin, l'air ambiant humide passant dans les tubes 6 est assèché, et il sort des tubes 6 par la conduite 9. Cette conduite 9 se divise en une portion de conduite 9a aboutissant à un réservoir R d'air sec sous pression, et en une conduite 9b formant une boucle de retour de l'air assèché dans l'enceinte 7, lequel air assèché s'écoule, dans l'enceinte 7, à contre-courant de l'air humide dans les tubes 6, de façon à le débarrasser de son humidité qui sort en 29 de l'enceinte 7. La conduite ou boucle 9b comporte une vanne 1O de réglage de débit et une valve 11 de sécurité qui s'ouvre lorsque la pression passe au-dessus de la valeur de consigne. La conduite 9a d'alimentation en air sec du réservoir R comporte un clapet anti-retour 12 situé en aval du raccordement 13 de la conduite 9 à la boucle 9b et qui évite le retour de l'air sec stocké dans le réservoir R à l'arrêt du compresseur 1. L'air sec. emmagasiné sous une pression qui peut être voisine de 2 bar, dans le réservoir R, peut sortir de ce réservoir par un conduit 14 raccordable par tout moyen approprié sur une ligne hyperfréquence montrée schématiquement en L. Le conduit 14 est muni d'une électrovanne 15 pilotée par la pression régnant dans la ligne L et qui peut s'ouvrir lorsque cette pression baisse pour permettre l'alimentation en air sec provenant du réservoir R, dans ladite ligne. Le conduit 14 comporte encore, en aval de l'électrovanne 15, une vanne de réglage 16 formant un régulateur du débit d'utilisation. Le conduit 14 d'alimentation en air sec de la ligne hyperfréquence L est relié à deux manocontacts 17, 18 l'un 17 de ces manocontacts permettant la régulation de la pression d'utilisation vers la ligne hyperfréquence L, et l'autre manocontact 18 contrôlant cette pression. Un compensateur 19 permet d'éliminer les fluctuations de pression dans le circuit. L'appareil comporte encore deux manomètres 20, 22 apparaissant sur la face avant A du bottier B. Le manomètre 20, comme on le voit bien sur la figure, est raccordé au conduit 14 par l'intermédiaire d'une portion de conduit 21 comportant le compensateur 19 et les manocontacts 17 et 18. Ce manomètre 20 indique la pression du circuit d'utilisation, en aval de la vanne 16 de réglage de débit. Le manomètre 22, quant à lui, est raccordé par une portion de conduite 23 à la portion de conduite 9a, et indique la pression du circuit primaire, en amont de la vanne de réglage de débit 16. Enfin, on a montré en 24 et 25 des manocontacts faisant partie d'un circuit 26 reliant le réservoir R au-compresseur 1, ces manocontacts assurant la régulation de la pression primaire. Le fonctionnement et les avantages du dispositif de l'invention se déduisent de la description qui précède, mais on les exposera brièvement ci-après. L'air insufflé dans la ligne hyperfréquence L est de l'air ambiant qui a été successivement séché dans le système d'échange constitué par les tubes 6 et l'enceinte 7, puis stocké sous pression dans le réservoir R. A cet égard, on notera que l'assèchement de l'air s'effectue par échange de vapeur d'eau entre les deux circuits constitués respectivement par les tubes 6 dans lesquels passe l'air ambiant humide et le circuit d'air assèché détourné et retournant par la boucle 9b dans l'enceinte 7 où il s'écoule à contre-courant pour entratner, après échange par phénomène de diasolyse, l'air humide vers la sortie 29 de l'enceinte 7. Par ailleurs, il est important de remarquer, encore une fois, que la ligne hyperfréquence L ne sera alimentée en air sec provenant du réservoir R que lorsque cela est nécessaire, étant entendu que cette alimentation est pilotée par l'électrovanne 15. Ainsi, on évite avantageusement un fonctionnement continu du compresseur 1, et donc une consommation d'énergie excessive de l'appareil. On a donc réalisé suivant l'invention un appareil de production d'air sec pour ligne hyperfréquence, qui est économique et peu consommateur d'énergie et qui permet d'éviter toute condensation de vapeur d'eau à l'intérieur de ladite ligne, quelle que soit la nature de cette ligne et son degré d'étanchéité vis-à-vis de l'atmosphère extérieure. Cet appareil comprend bien sûr tous les moyens nécessaires d'alimentation et de raccordement électriques. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. C'est dire que l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de production d'air sec destiné à alimenter des cavités et de type comprenant un système d'échange à contre-courant entre un circuit d'air ambiant et un circuit d'air asséché, caractérisé en ce que ledit système d'échange est constitué par une enceinte (7) contenant une pluralité de tubes (6) formant membrane semi-perméable raccordés d'une part au circuit d'air ambiant muni de moyens de compression (1) et de filtration (2, 4) et d'autre part à un réservoir (R) de stockage de l'air sec sous pression qui lui-meme est raccordable à une ligne hyperfréquence (L) formant par exemple guide d'onde, câble coaxial, antenne ou analogue, par l'intermédiaire d'un moyen (15) de pilotage de l'alimentation en air asséché dans la ligne en fonction des besoins de ladite ligne. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'air asséché précité est constitué par une boucle (9b) reliant la sortie des tubes (6) par où sort l'air sec, à l'enceinte précitée (7) cette boucle comportant une vanne de réglage de débit (10) et une valve de sécurité (11). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la conduite (9) par où sort l'air sec provenant des tubes précités (6) et raccordée au réservoir (R) comporte un clapet anti-reetour (12) situé en aval du raccordement (13) de la boucle précitée à ladite conduite. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen (15) de pilotage précité est constitué par une électro-vanne montée sur un conduit (14) reliant le réservoir (R) à la ligne hyperfréquence (L) et comportant, en aval de ladite électrovanne, un régulateur de débit (16). 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le conduit précité (14) est relié à deux manocontacts (17, 18) permettant respectivement la régulation de la pression d'utilisation vers la ligne hyperfréquence (L) et le contrôle de ladite pression. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé par un circuit (26) reliant le réservoir de stockage (R) aux moyens de compression (1) de l'air ambiant et comportant des manocontacts (24, 25) de régulation de la pression de cet air ambiant. 7. Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé par des manomètres (20, 22) associés respectivement à la conduite (9) reliant lasortie des tubes précités (6) au réservoir (R), et au conduit (14) reliant le réservoir (R) à la ligne hyperfréquence (L).