Brevet FR2645646A1 — publié le 19901012

! La présente invention concerne la détection de gaz oxydable dans un milieu gazeux tel que l'air. De manière connue en soi, la détection d'un gaz oxydable dans l'air est assurée par un appareil capteur, S usuellement appelé explosimètre à filament catalytique, dans lequel un filament, généralement de platine, est chauffé par effet Joule, c'est-à-dire par passage d'un courant électrique. Le gaz oxydable contenu dans l'air environnant s'oxyde par catalyse au contact du filament, d'o un échauffement supplémentaire de ce dernier. L'élévation de température qui en résulte provoque une élévation de la résistance du filament, dont la mesure directe ou indirecte permet d'avoir accès à la concentra- tion dudit gaz oxydable dans l'air. A titre d'exemple, la Demanderesse a proposé dans son brevet FR-1.444.771, déposé le 4 mai 1965, un appareil de prélèvement et de dosage de gaz dans l'air, dans lequel le dosage-de gaz est effectué par mesure de la tension aux bornes de l'une des diagonales d'un pont résistif constitué par un filament détecteur et un filament compensateur montés en parallèle avec deux résistances dont l'une est avantageusement réglable. La Demanderesse a également proposé, dans son brevet FR-1.577.448, déposé le 22 mai 1968, un procédé et un appareil de mesure d'une grandeur caractéristique d'un milieu gazeux, selon lesquels la valeur de la grandeur considérée est estimée à partir de la mesure d'une des données d'alimentation d'un filament détecteur lorsque la résistance de ce dernier est maintenue égale à celle d'un filament compensateur. La Demanderesse a également proposé, par le brevet FR-1.576.576, déposé le 6 juin 1968, un procédé et un appareil de dosage de gaz combustible selon lesquels on maintient une tension sensiblement constante aux bornes du filament malgré les variations de résistance de ce dernier, pour cause d'usure ou en raison de la présence de gaz combustible. De même, la Demanderesse a divulgué, dans le brevet FR-1.579.535, déposé le 21 mars 1968, un circuit stabilisateur de tension permettant d'alimenter des filaments doseurs sous une tension sensiblement constante. Plus récemment, la Demanderesse a proposé dans son brevet FR-2.537.722, déposé le 14 décembre 1982, un procédé et un appareil de mesure visant à éliminer l'influence de la diffusion'des gaz oxydables dans l'air et permettant de s'affranchir des différences de chaleur d'oxydation existant entre les gaz. A cet effet, on relève l'évolution au cours du temps d'une grandeur significative de l'alimentation du filament, cette alimentation étant régulée en sorte de maintenir constante la résistance de ce filament. Cependant, si l'utilisation d'un filament comme catalyseur de la combustion du méthane permet aujourd'hui une surveillance tres précise du grisou dans la mine, cela s'accompagne, compte tenu des modalités d'alimentation et de mesure choisies jusqu'à maintenant, de l'inconvénient d'un vieillissement assez rapide et d'une consommation électrique assez grande, ce qui oblige à une utilisation discontinue qui augmente son temps de réponse réel. 2E Pour tenter de pallier ces inconvénients, d'autres équipements ont été constitués à partir de perles catalytiques constituées d'un détecteur métallique (par exemple en platine), enrobé d'alumine dopée, ayant l'apparence d'une petite perle. L'utilisation de ces perles catalytiques a permis une surveillance en continu des teneurs en gaz combustible, par suite d'un vieillissement moins rapide lié à une température de combustion plus faible. Cependant, ces perles souffrent d'une dérive importante de la sensibilité, d'une stabilité moins grande et d'un temps de réponse plus long que les filaments. L'invention a pour objet de pallier les inconvenients précités et de permettre, grace à un nouveau procédé d'interrogation du filament, à la fois une consommation électrique plus faible et un vieillissement ra!enti, et une utilisation pseudocontinue, c'est-à-dire ccntinue aux yeux d'un utilisateur, la période du cycle d'interrogation devenant beaucoup plus courte que le temps de réponse du capteur. L'invention propose à cet effet un procédé de mesure de la teneur d'un milieu gazeux en un gaz oxydable de nature connue, selon lequel on chauffe électriquement un élément résistif placé dans ce milieu gazeux et ayant une surface catalytique ou étant sensible aux variations de concentration de ce gaz oxydable dans ce milieu gazeux, on détecte la valeur d'une grandeur représentative de la concentration de gaz et on en déduit, à partir d'une loi de conversion obtenue préalablement par échantillonnage, une mesure de ladite teneur de ce milieu gazeux en ce gaz oxydable, caractérisé en ce que, avec une période d'inter- rogation prédéterminée, on alimente cet élément résistif seion des cycles comportant trois phases dans une première phase on fait circuler dans cet élément résistif un courant de chauffage propre à l'amener, dans un temps de chauffage prédéterminé, à une température de consigne prédéterminée telle que la surface catalytique de cet élément résistif catalyse la combustion dudit gaz combustible, - dans une seconde phase, on continue pendant un temps prédéterminé de régulation à alimenter l'élément résistif en courant électrique, avec une intensité que l'on régule en sorte de maintenir la température de cet élément résistif à cette température de consigne, et après stabilisation de la tension Up aux bornes de cet élément résistif, on relève la valeur de la grandeur représentative de la concentration de gaz et on en déduit ladite mesure de la teneur en gaz oxydable, la puissance du courant électrique circulant pendant cette deuxième phase étant en moyenne sensiblement inférieure à la puissance du courant de chauffage, et - dans une troisième phase, on diminue la puissance de chauffage de l'élément résistif en sorte de le laisser refroidir jusqu'à une température de repos. De manière avantageuse on peut interrompre toute alimentation électrique pendant cette troisième phase. La grandeur représentative de la teneur en gaz est de préférence la résistance du détecteur. En démarrant ainsi avec une puissance électri- que élevée, on arrive à réduire les pertes thermiques, en particulier les pertes par conduction le long des supports de l'élément résistif ou le long de celui-ci. Ce procédé de l'invention est fondé sur la découverte faite par la Demanderesse que, d'une part, le filament résistif supporte le courant élevé sans se datêriorer et que d'autre part la réaction catalytique avec le gaz se produit même après un temps très court (environ 0,.5 si. Par ce procédé, la température nécessaire à l'oxydation du gaz est atteinte très rapidement, limitant les pertes thermiques dans l'environnement, ce qui diminue 2= notablemer.t la consommation électrique. De plus, par ce procédé, l'oxydation du gaz ne modifie en rien l'équilibre thermique du capteur avec son environnement, si bien que le temps de réponse est raccourci. Ainsi, le capteur fonctionne pour chaque interrogation moins longtemps à haute température et sa durée de vie est augmentée; il est donc possible d'aug- menter la cadence d'interrogation et de faire des mesures plus rapprochées, par exemple toutes les 3 secondes, voire moins. Selon des dispositions préférées de l'in- vention: - la période d'interrogation est au plus égale à 4 secondes; - la durée cumulée des première et seconde phases est inférieure & 300 ms. - la durée de la première phase est inférieure à 200 ms. - la température de consigne est choisie au moins égale & la température à laquelle débute la réaction du gaz sur l'élément résistif lui-même ou sur l'élément supporté par l'élément résistif; - pour un élément résistif lui-même catalyseur à base de platine, la température de consigne est comprise entre 570 C et 1100 C pour le méthane, de préférence entre 900 C et 1100 C; - la température de consigne est sensiblement égale à 1000 C. - la puissance électrique de chauffage est comprise, en moyenne, entre 1 fois et un multiple de la puissance iélectrique de la seconde phase, ce multiple entier étant compatible avec la tenue de l'élément rési.tif (en pratique inférieur à 10); ce rapport est de préférence compris entre 1 et 3; - de manière avantageuse, pendant la phase de chauffage l'intensité du courant d'alimentation est constante. Cette deuxième phase qui consiste à maintenir constante la température de l'élément résistif peut être réalisée par différents procédés: - maintien de la résistance constante, ce qui sera développé par la suite, - maintien à. une valeur donnée constante du rapport de la résistance associée à la température lors de la deuxième phase à la résistance associée à la température de repos (troisième phase); cette valeur est par exemple comprise entre 1,1 et 4, - ou par tout moyen de contrôle de cette température permettant de réguler le courant de chauffage. Des objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit, donnée à titre d'exemple en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente le schéma général d'un dispositif adapté à la mise en oeuvre du procédé de mesure de l'invention; - la figure 2 représente le schéma du dis- positif régulateur du détecteur que comporte ce dispositif; - la figure 3 est une variante de la figure 2; - la figure 4 est la représentation graphique de l'intensité ID du courant d'alimentation du détecteur et de la tension Up aux bornes du détecteur, en fonction du temps, au cours d'un cycle d'interrogation; - la figure 5 est la représentation graphique au cours du temps de la résistance du filament durant les phases d'interrogation et de refroidissement de ce filament; et - les figures 6 et 7 sont constituées par les représentations graphiques de la tension du signal (tension dans l'air-tension en présence de gaz) en fonction de la teneur en gaz oxydable (pour deux filaments distincts). La figure 1 représente un dispositif 1 de détection de gaz oxydables comportant un élément résistif 2 à surface catalytique, formant détecteur, par exemple à base de platine, destiné à être placé dans un milieu gazeux à tester, par exemple contenu dans une cellule de mesure 3 ouverte vers l'extérieur. Cet élément résistif est par exemple un filament en platine, en pratique un filament enroulé en spires, ayant une section de 80 m de diamètre et une longueur de i cm. En variante non représentée, cet élément résistif est inclus dans une perle catalytique. On pourrait meme imaginer que la surface catalytique de cet élément résistif soit en un matériau différent de celui du reste de l'élément résistif. Entre les bornes de cet élément résistif 2 est disposé un dispositif régulateur 4 de tout type connu approprié adapté à réguler l'alimentation de cet élément 2 en sorte d'en maintenir constante la résistance. De manière préférée, à cet élément résistif 2 formant détecteur est associé un second élément résistif 5 par exemple ici aussi à base de platine, identique à l'élément 2, entre les bornes duquel est également monté un dispositif régulateur 6 de même nature et de même fonction que le dispositif régulateur 4. Ce second élément résistif est disposé dans un milieu gazeux analogue au milieu gazeux à tester mais exempt de tout gaz oxydable, enfermé dans une seconde cellule de mesure 7 située à proximité de la cellule 3. Ce second élément résistif constitue un compensateur qui permet d'éliminer l'influence de la température extérieure et de l'usure des filaments (qui sont changes en même temps) Un amplificateur opérationnel 10 de tout type connu approprié est prévu pour faire la différence U, à un coefficient multiplicatif A près, des différences de tension U, et UG existant respectivement entre les bornes de l'élément résistif détecteur 2 et de l'élément résistif compensateur 5. Cette différence U peut etre, au choix, envoyée notamment vers un afficheur tel qu'un oscilloscope, un transmetteur, une mémoire temporaire, voire vers un dispositif comparateur adapté à déclencher une alarme lorsque cette différence U dépasse un seuil prédéterminé (ici non représentes). Les dispositifs régulateurs 4 et 6 sont alimentés par un bloc d'alimentation 11 comportant un générateur classique de tensions 12 (5 volts pour l'alimen- tation de l'élément résistif et de l'élément compensateur et + 15 volts, - 15 volts pour l'alimentation de l'amplifi- cateur) précédé par un séquenceur 13 du type "Pulse Generator Wavetek model 801" qui permet de programmer le tenps de chaque interrogation et le temps de repos entre deux interrogations à la cadence voulue. La figure 2 donne, à titre d'exemple non limitatif, le schema des régulateurs 4 et 6. Chacun de ces régulateurs comporte un pont de résistance alimenté par l'intermédiaire de transistors par le séquenceur 13 branché entre les points A et B délivrant en A une tension au moins égale à 1 volt. A côté de chacun des composants sont mention- nées sur cette figure 2 les valeurs à leur donner dans le cas d'un filament classique de platine de 1 cm de long et m de diamètre. On notera que ce système accélère le chauffage des filaments, puisqu'il les maintient en surtension tant que la température voulue n'est pas atteinte. L'amplificateur opérationnel AO3 est utilisé dans un montage différentiel classique, la capacité C3 éliminant les parasites de fréquence supérieure à 5 Hz. Les deux régulateurs sont identiques. Examinons le fonctionnement du premier: Un niveau haut, ou l'absence de signal sur "A", rend passant le transistor T1. Les transistors T= et T. sont alors bloqués et aucun courant ne traverse les filaments. Un niveau bas sur "A" bloque Tm. T= et Tz, commandes par AO1 régulent le courant dans le pont résistif (Pi R. RR.. Ri). La régulation est telle que RD prend la R., x R- valeur. Le potentiomètre Pl sert à ajuster cette P1 + Re valeur. Re et Ci éliminent les oscillations dues à l'inertie thermique du filament. Les mesures sont prises à l'oscilloscope aux bornes du filament (détecteur ou compensateur) et aux bornes des résistances R> ou R-7. Elles sont ensuite retranscrites sur un enregistreur. La valeur de la tension aux bornes des résistances permet de déterminer les courants passant dans le détecteur et le compensateur.; connaissant la tension aux bornes de ceux-ci on peut déduire la résistance des filaments donc leurs températures. La sortie de l'amplificateur opérationnel A03 réglée à 0 dans l'air permet de mesurer la différence entre les deux régulateurs lors du passage de méthane. L'inter- rogation du filament permet de programmer le temps d'interrogation et le temps de repos entre deux interroga- tions à la cadence voulue. La figure 3 est une variante de réalisation du circuit régulateur 4 ou 6. Il diffère de celui de la figure 2 en ce que le courant reste constant pendant toute la phase de montée en température et a une valeur plus élevée que celle découlant du schéma électrique représentée à la figure 2. Pour ce faire, on a dissocié les sources d'alimentation, l'une (3,5 volts) alimente en puissance l'élément resistif et l'autre (6 volts) alimente l'ensemble du circuit. De 'plus, le compensateur 5 et son dispositif reégulateur sont supprimés et on surveille ici simplement la tension aux bornes de l'élément résistif 2. Selon l'invention, le dispositif de la figure 1 est utilise pour chauffer le détecteur 2, et le compen- sateur 5 lorsqu'il existe, en deux phases: - dans une première phase, on fait circuler un courant de chauffage important jusqu'à amener l'élément résistif 2 (et l'élément 5 lorsqu'il existe) jusqu'à une température de consigne prédéterminée; - dans une seconde phase, on régule le courant, de manière à maintenir cet élément résistif à cette température de consigne (par exemple maintenir la résis- tance de cet élément résistif à la valeur associée à cette température de consigne, par exemple 1,2 pour 10000C dans le cas d'un filament de 1 cm de long et de 80 m de diamètre). L'intensité du courant de chauffage est choisie sensiblement supérieure a l'intensité moyenne du courant de la seconde phase (en pratique, de préférence entre 2 et 3 fois cette intensité moyenne). Cela entra ne un gain de temps et diminue la consommation électrique nécessaire du fait de la diminution des pertes thermiques par conduction associées et raccourcit le temps de refroidissement ultérieur avant l'interrogation suivante. De manière avantageuse ce courant de chauffage a une intensité approxibativement constante, mais il peut également s'agir d'une impulsion d'énergie plus forte de forme plus ou moins contrôlée. Si un gaz oxydable s'oxyde au contact de l'element résistif détecteur 2, il lui fournira de énergie calorifique, et aura donc tendance à élever sa température; pour compenser, le dispositif régulateur 4 lui fournira moins d'énergie électrique, en diminuant le courant qui le traverse: il en resulte une baisse de tension à ses bornes après stabilisation lors de la deuxieème phase qui est représentative de la concentration de gaz. Dans le cas d'un filament de platine de 1 cm de long et une section de 80 m de diamètre, la température de consigne est avantageusement choisie environ égale à 1000 C. Théoriquement une température de 570 C serait suffisante pour obtenir la catalyse de la réaction avec le methane (exemple classique de gaz à surveiller au fond des mines de charbon) mais les circuits électroniques d'ampli- fication de signal sont alors très lourds. Une température à peine plus élevée (600 à 800 C) pallierait en partie cet inconvénient mais le coût de l'électronique associée resterait très important. Une température nettement plus élevée (plus de 1200 C) conduirait à une usure trop rapide du filament. Une température comprise entre 800 C et 1200 C la ou, mieux, entre 900*C et 1100'C se révèle correspondre à un compromis optimum des points de vue encombrement, cot, et durée de vie. A titre d'exemple 1000 C et 1200 C correspondent à peu près à des tensions aux bornes de l'élément résistif, de 0,76 V et 0,9 V respectivement. De manière à pouvoir réduire la durée.totale d'alimentation (ensemble des deux phases précitées) et donc la durée ultérieure du refroidissement, et donc augmenter la cadence d'interrogation au point de rendre en apparence continu le processus de mesure, on cherche à obtenir pour la tension d'alimentation lors de la deuxième phase, un amortissement le plus rapide possible après la fin de la phase de chauffage; pour cela on peut, si nécessaire, ajuster la valeur des composants Cl et R" à la figure 2 en fonction des caractéristiques spécifiques du filament considéré, de la nature du gaz à surveiller et des plages de teneurs dans lesquelles on veut le surveiller. Les valeurs indiquées aux figures 2 et 3 correspondent à une teneur de 0 à 3% de méthane pour un filament de platine de 1 cm de long et une section de 80 m de diamètre fabriqué par Oldham sous licence Cerchar. Pour satisfaire à l'objectif d'un processus de mesure apparemment continu, la période de répétition des cycles d'interrogation est avantageusement choisie au plus gale à 4 secondes environ, de préférence inférieure ou égale à 3 secondes. Pour des températures de consigne de 900 C à 1200 C la durée totale de chaque cycle d'interrogation est avantageusement inférieure à 400 ms, de préférence égale (ou inférieure) à 300 ms réparties en 200 ms de chauffage et 100 ms de stabilisation avant mesure. L'intensité du courant de chauffage est avantageusement choisie entre 1 et 2 A (par exemple voisine de 1,3 A) tandis que la valeur moyenne de l'intensité en phase de régulation-stabilisation est comprise entre 0,65 A et 0,75 A (par exemple voisine de 0,7 A). Les figures 4 et 5 représentent respectivement ies évolutions au cours du temps de l'intensité ID et de la tension UD. et celle de la résistance RD, pour le détec- teur. Pour une période d'interrogation de 4 secondes, il y a une phase de chauffage de 200 ms environ, et une phase de régulation de 100 ms environ, dans le cas d'un filament de platine (1 cm de long, 80 m de diamètre) porté à une température de consigne de 1000 C (correspondant à une résistance de 1,3). Pendant la première phase le courant a une intensité ID d'environ 1,3 A tandis que la tension UD varie de façon quasi-linéaire entre 0,47 V et 1, 37 V. Pendant la phase de régulation, le courant fluctue autour de 0,6 A tandis que UD se stabilise à une valeur caractéristique de la teneur en méthane (inférieure à 0,76 V). On constate qu'après la fin de l'alimentation, la résistance est revenue, au bout de 2 secondes, à une valeur R très proche de sa valeur initiale R... Les différents avantages de ce procédé decoulent de la réduction de la mise en régime du filament: - consommation électrique réduite par 2 ou 3, - temps de réponse diminué, - cadence d'interrogation augmentée, - durée de vie du filament améliorée. Ainsi: - pour les capteurs de filament de platine interroges de manière discontinue selon la technique classique, le filament est alimenté sous 0, 76 volt avec un courant de 0,8 A pendant 4s, ce dont on déduit l'énergie consommee E = Vit = 2.4 joules et la puissance consommée P = E/t = 600 mwatts. - pour les capteurs à filament alimenté selon le nouveau procédé, selon le procédé de la présente invention, le filament est traversé par un courant constant de 1,3 ampères pendant 200 ms pour le porter à sa tempéra- ture de fonctionnement, puis le filament fonctionne à 1$ temperature (et résistance) constante avec une tension à ses bornes d'environ 0.76 volt pendant 100 ms. Pendant la montée en température, la résistance moyenne est de 0,8 ohm (augmentation linéaire de la ter-.erature. donc de la résistance). Pendant la phase a tenperature constante. la résistance est de 1,3 ohm. L'energie consommee est donc E = Ri I2 t1 + (V2/R2)t2 E = 0,8 x 1,3 x 1,3 x 0,19 + (0,76 x 0,76/1,3) c10 x 0.1 E = 300 mjoules P = 75 mwatts (puisque la cadence est de une mesure toutes les 4 secondes). Si la phase de montée de température est faite sous 2 ampères, elle ne dure alors que 60 ms. La consomma- tion dans ce cas se trouve réduite a: E = 200 mjoules et P = 50 mwatts. Par ailleurs, les figures 6 et 7 montrent que le signal est linéaire pour les faibles teneurs en gaz explosible (0 à 3%), ce qui permet dans une utilisation comme explosimètre de simplifier le traitement du signal. Ces mesures sont prises & l'aide d'un en- registreur rapide aux bornes du filament (détecteur ou compensateur): la sortie de l'amplificateur opérationnel A. réglee a 0 dans l'air permet de mesurer la différence entre les tensions à la sortie des deux régulateurs lors du passage au gaz combustible. En fait l'établissement des courbes d'étalonnage se fait de toute manière appropriée. Il va de soi que de nombreuses variantes de réalisation peuvent etre proposées par l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention, tant en ce qui concerne le filament et l'électronique de traitement. De mèfe., les parametres expérimentaux peuvent être choisis dans une large gamme de valeurs (temperature ou résistance dc filament). D'une manière générale, on peut associer au 1,4 prucede. apres la mesure. differents traitements du signal ssranrt l'afich=ae. la transmission. la mise en mémoire ez en cas de depassement d'un seuil, le déclenchement d'aisrms. L'invention peut se generaliser a des applica- ti-cns telles que notamment la réalisation de capteurs pour cnrozatographie gazeuse. REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure de la teneur d'un milieu gazeux en un gaz oxydable de nature connue, selon lequel cn chauffe électriquement un élément résistif placé dans ce rr.iieu gazeux et ayant une surface catalytique ou étant sensible aux variations de concentration d'un gaz oxydable dans ce milieu gazeux, on détecte la valeur d'une grandeur représentative de la concentration de gaz, et on en déduit, à partir d'une loi de conversion obtenue préalablement par échantillonnage, une mesure de ladite teneur de ce milieu gazeux en ce gaz combustible, caractérisé en ce que, avec une période d'interrogation prédéterminée, on alimente cet élément résistif selon des cycles comportant trois phases: - dans une première phase on fait circuler dans cet élément résistif un courant de chauffage propre à l'amener, dans un temps de chauffage prédéterminé, à une température de consigne prédéterminée telle que la surface catalytique de cet élément résistif catalyse la combustion dudit gaz combustible, - dans une seconde phase, on continue pendant un temps prédétermine de régulation à alimenter l'élément résistif en courant électrique, avec une intensité que l'on reégule en sorte de maintenir la température de cet élément résistif à cette température de consigne, et après stabilisation de la tension (Up) aux bornes de cet élément résistif, on relève la valeur de la grandeur représentative de la concentration de gaz et on en déduit ladite mesure de la teneur en gaz oxydable, la puissance du courant électrique circulant pendant cette deuxième phase étant en moyenne sensiblement inférieure à la puissance du courant de chauffage, et - dans une troisième phase, on diminue la puissance de chauffage de l'élément résistif en sorte de le laisser refroidir jusqu'à une température de repos. 2. Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que, la période d'interrogation est au plus égale à 4 secondes; 3. Procédé selon la revendication 2, carac- térisé en ce que, la durée cumulée des première et seconde phases est inférieure à 300 ms. 4. Procédé selon la revendication 3, carac- térisé en ce que, la durée de la première phase est inférieure à 200 ms. 5. Procédé selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisé en ce que, l'élément résistif (2) étant à base de platine et lui-meme catalyseur, la température de consigne est choisie entre 570 C et 1100 C pour le méthane. 6. Procédé selon la revendication 5, carac- térisé en ce que, la température de consigne est sensible- ment égale à 1000 C. 7. Procédé selon l'une quelconque des reven- dications i à 6, caractérisé en ce que, la puissance de chauffage est comprise, en moyenne, entre 1 et 3 fois la puissance électrique de la seconde phase. 8. Procédé selon l'une quelconque des reven- dications 1 a 7, caractérisé en ce que, pendant la phase de chauffage l'intensité du courant d'alimentation est constante. 9. Procédé selon l'une quelconque des reven- dications 1 a 8, caractérisé en ce que dans la troisième phase on interrompt l'alimentation électrique. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la température lors de la deuxième phase est, vis à vis de la température de la troisième phase, dans un rapport compris entre 1,1 et 4. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 10, caractérisé en ce que la grandeur représen- tative de la concentration de gaz est la résistance de l'élément résistif.